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由于铸钢的收缩大大超过铸铁,为防止铸件出现缩孔、缩松缺陷,在铸造工艺上大都采用冒口和、冷铁和补贴等措施,以实现顺序凝固。
此外,为防止铸钢件产生缩孔、缩松、气孔和裂纹缺陷,应使其壁厚均匀、避免尖角和直角结构、在铸型用型砂中加锯末、在型芯中加焦炭、以及采用空心型芯和油砂芯等来改善砂型或型芯的退让性和透气性。
铸钢的熔点高,相应的其浇注温度也高。高温下钢水与铸型材料相互作用,极易产生粘砂缺陷。因此,应采用耐火度较高的人造石英砂做铸型,并在铸型表面刷由石英粉或锆砂粉制得的涂料。为减少气体来源、提高钢水流动性及铸型强度,大多铸钢件用干型或快干型来铸造,如采用CO2硬化的水玻璃砂型。
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铸钢件加工的铸造工艺设计是铸钢件加工的重要环节, 是获得优质高产铸钢的重要技术管理措施。在选定铸造工艺方案时,须考虑铸造车间的具体条件,如铸造设备运转情况、生产能力,铸钢件的结构和尺寸、技术要求以及生产数量等。
当生产的工艺方案决定以后,还应根据产品零件图的形状、尺寸和技术要求,选定各种铸造工艺参数。铸造工艺参数是由金属种类和铸造方法等要素的特点决定的。
铸钢件是金属物件,它很多不同的形状,铸钢件加工过程复杂但又具有创造性,那么铸钢件加工的工艺特色是怎样的呢?
大型铸钢件加工及工艺设计需要考虑很多的工艺方面的条件要素,也需要运用很多的设计技巧。一些在小件中不显眼的因素,在大件中就会产生巨大的影响。大型铸钢批量小,工艺试验和改进也比较困难,要求其设计者具有有丰富的行业知识和设计经验。
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其中冶金机械中的大型矿山用破碎机、球磨机,大型高炉炉壳,转炉托圈、转轴及传动系统,宽厚板轧机工作辊、支承辊及万向接轴、主电机轴,无缝钢管轧机的浮动芯棒、限动芯棒和其他各类轧机的轧辊、轴承、轴承座等均由钢锭经锻造制作;大型矿山机械中的挖掘机铲斗、铲臂,起重机吊臂等也是如此。下图是5000~5500mm宽
厚板轧机的支承辊,直径Φ2200~2400mm,重240t。
高层建筑用钢
随着建筑业的发展,钢结构高层建筑层出不穷,如迪拜塔、上海中心等。200m以上的高层建筑为了抗震、防风和防火的需要,多做成钢结构的主框架,其结构可由钢锭轧成的特厚板,经剪裁加工、焊接制成,要求高强度、抗震性和Z向性能。
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