根據(jù)使用要求,結(jié)合鑄鐵平臺毛坯尺寸,鑄鐵平臺的內(nèi)應(yīng)力消除關(guān)鍵,消除鑄鐵平臺的內(nèi)應(yīng)力是指鑄鐵平臺毛柸件在較高的溫度放置或室溫保持其性能,形狀,尺寸隨時間而變化的處理工藝,選擇一塊好的鑄鐵平臺,還要看鑄鐵平臺生產(chǎn)廠家是否掌握人工時效的工藝及具備人工時效的設(shè)備等。常用時效方法有自然時效、熱時效、振動時效等三種方法。
1、自然時效:
自然時效是若鑄鐵平臺放置在室溫或自然條件下長時間存放,促使殘余應(yīng)力發(fā)生松弛而使尺寸精度獲得穩(wěn)定,稱為自然時效處理。
自然時效的優(yōu)缺點:
自然時效是古老的時效方法,對于鑄鐵平臺自然時效處理的時間,當(dāng)然是越長越好,但是現(xiàn)實的生產(chǎn)中是不能實現(xiàn)的,現(xiàn)實生產(chǎn)中2-3個月的時效處理時應(yīng)該做的。鑄鐵平臺的自然時效也被稱為時效。但這種時效不屬于鑄鐵平臺熱處理工藝。自然時效的優(yōu)點是鑄鐵平臺尺寸穩(wěn)定性好,方法簡單易行,綠色環(huán)保。缺點是生產(chǎn)周期長,占用場地大,不易管理,不能及時發(fā)現(xiàn)檢驗平臺鑄鐵平臺毛坯件內(nèi)的缺陷,已逐漸被淘汰。
2、人工時效處理:
人工時效即為將鑄鐵平臺加熱到較高溫度,并較短時間進行時效處理的時效處理工藝,稱為人工熱時效處理。
人工熱時效的優(yōu)缺點:
人工熱時效處理將鑄鐵平臺毛坯件由室溫緩慢、均勻加熱至550℃左右,保溫4-8小時,再嚴格控制降溫速度至150℃以下出爐。熱時效工藝要求是嚴格的,如要求爐內(nèi)溫差不大于±25℃,升溫速度不大于50℃/小時,降溫速度不大于20℃/小時。爐內(nèi)溫度不許超過570℃,保溫時間也不易過長,如果溫度高于570℃,保溫時間過長,會引起鑄鐵平臺強度降低。如果升溫速度過快,鑄鐵平臺毛坯件在升溫中薄壁處升溫速度比厚壁處快的多,鑄鐵平臺毛坯件各部分的溫差急劇增大,會造成附加溫度應(yīng)力。如果附加應(yīng)力與鑄鐵平臺毛坯件本身的殘余應(yīng)力疊加超過強度極限,會造成鑄鐵平臺毛坯件開裂。鑄鐵平臺熱時效如果降溫不當(dāng),會使時效效果大為降低,甚至產(chǎn)生與原殘余應(yīng)力相同的溫度應(yīng)力(二次應(yīng)力),并殘留在鑄鐵平臺毛坯件中,從而破壞了已取得的熱時效效果。鑄鐵平臺毛坯件熱時效的優(yōu)點是周期短、鑄鐵平臺尺寸穩(wěn)定性較好、便于管理,缺點是一次性投資大、能耗高、成本高、溫度難以控制、勞動強度高、環(huán)境污染嚴重。所以逐步被振動時效取代。
3、振動時效:
第三種方式振動時效從80年代初起逐步進入實用階段,振動時效處理則在不加熱也不象自然時效那樣費時的情況下,用給鑄鐵平臺施加一定頻率的振動使其內(nèi)應(yīng)力得以釋放,從而達到時效的目的。振動時效在國外稱之為"V.S.R"技術(shù),它是Vibratory Stress Reliele的縮寫。它是在激振器的周期性外力(激振力)的作用下,使構(gòu)件共振,進而松弛殘余應(yīng)力,提高構(gòu)件的松弛剛度,使其尺寸穩(wěn)定的方法。
鑄鐵平臺人工時效處理的好壞直接決定著鑄鐵平臺的總體質(zhì)量,鑄鐵平臺經(jīng)過人工時效后可消除加工內(nèi)應(yīng)力與鑄造內(nèi)應(yīng)力,使其工作精度變形量小,臺面具有抗磨損性。如果一塊未經(jīng)過任何方式進行人工時效處理的鑄鐵平臺,內(nèi)部殘存著加工內(nèi)應(yīng)力,與鑄造內(nèi)應(yīng)力,在后期的使用過程中,必然會造成其發(fā)生別嚴重的變形,從而使鑄鐵平臺精度不穩(wěn)定,甚至達到報廢。由此可見,鑄鐵平臺人工時效處理影響其質(zhì)量究竟有多大。