机床铸件变形的原因有哪些？

2022-01-13 09:10:00

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机床铸件是在高温下铸造的，在凝固和冷却过程中，由于温度下降，会发生收缩和相变，如果收缩和相变受到阻碍，铸件就会产生铸造应力。铸造应力根据其形成原因可分为热应力、相变应力和机械阻力应力，铸造应力是热应力、相变应力和机械应力的总和，消除压力的常用方法如下:

自然时效法具有良好的应力消除效果，但要达到消除残余应力的目的，需要将铸件暴露在空气中数年，长期储存不适合现代企业生产，一般不使用。

热老化法可以通过热老化效率去除应力，但设备和能耗昂贵，根据老化窑功率的不同，通常需要30h以上，这是消除残余应力的常用工艺。但在能源日益紧缺的情况下不适合应用，经济成本高，不符合企业生产的综合经济效益，因此，需要寻找一种可以替代热老化的工艺方法。

振动时效的本质是以振动的形式对工件施加附加应力，当附加应力和残余应力叠加时，当达到或超过材料的屈服限度时，工件发生微观或宏观塑性变形，使工件的残余应力减小并均匀化，从而使工件的几何尺寸稳定，该工艺具有能耗低、设备简单、使用方便等优点，目前应用广泛。

机床铸件材质多为灰铁铸铁，也有少量铸钢机床铸件。在现代机床铸件设计中，床身焊接结构钢的比例逐渐增加，机床铸件尺寸稳定性好，作为机床铸件使用时不适合变形，有利于长期保持机床精度。

机床铸件

机床铸件紧密砂型的优势:

一、大型铸件尺寸及表面光滑。

二、大型铸件重量比普通成型方法轻10%，重量均匀一致，铸钢件重量偏差由普通机械造型的3% ~ 5%降低到1% ~ 2%，床身铸件重量偏差从1.5%降低到1%。此外，由于精度好，可以减少加工余量，节省金属和工时。

三、机床压砂工艺简单，易于实现自动化建模，生产率好。

四、降低劳动强度，改善劳动条件，对于大部分铸件，皮带轮可采用单次压实和紧实砂成型，噪音低。

五、砂型致密性好，蓄热系数不低，也加速了金属的凝固，提高了铸件质量，金相组织致密，力学性能有一定程度的提高。

六、高压成型适应性强，可制造复杂的大型铸件。

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