铸铁制零件可锻铸铁机械加工应力实验显微镜
铸铁制的零件有层状或球状石墨及黑心可锻铸铁等多种
多样淬火,加热时对较初组织的影响远比钢大。石墨的溶解
极缓慢,所以以铁素体为基的铸铁材料,实际上不能硬化。
这类铸铁的化合碳含量推定为0.5-0.8%,石墨并不粗大,
分布状态良好。铸铁中含磷量高时,若加热到高温,在约950℃
的温度磷化物共晶将熔化,形成液相。故具有上述
性质的零件不宜使用,这种熔化部分将存在于零件表面。
长轴件移动淬火时,一定要注意热是按移动方向传递的。
所以要想达到相同的硬化深度,一定要使零件可能的加热方
向和移动情况相协调。材料如果是圆锥形,更应注意上述问
题。长轴淬火前,一定要尽可能消除残余应力。否则加热过
程中应力被消除,轴将弯曲。由于弯曲,零件和加热装置之
问的空隙产生变化。从而需要进行费用高而且危险性大的矫
正作业。此外,淬火后由于过热使硬度不均,硬化深度亦不
一致。也可以设想淬火时把零件捆牢的作法,但效果怎样尚
有疑问。重新淬火无论如何也要在退火后进行。把尺寸变化
和变形控制在较小限度为主要目的时,只要注意到充分地长
时间回火,完成调质就行了(4~6小时)。这样,变形极
小,省略了矫正变形的作业。
对轴进行机械加工(如切削加工)时,因为是在较初锻
打后多少存在一些残余应力的状态下进行的,故粗加工之后
应施行消除应力退火。
在零件产生变形的危险性特别大时,往往须单侧淬火。
为了尽量控制变形;也有使反面同时淬火,或预先把零件向
反面弯曲一定尺寸(这种尺寸是从实际经验中摸索出来的值)
的方法。此外,为了减少变形,还有应用把处理件长时间牢
固地束的台架上的方法。
对表面硬化的零件,要经常注意下述事项。即机械零件
的综合尺寸越大,强度也随之增大。零件越大,表层也越须
具有均匀的硬度。关于构造,首先要慎重选择钢种,以得到
所期待的表面硬度。在使用上必须保持足够的耐用强度。零
件的加工程度越小,越容易使淬火后的断面硬度保持均匀一
致。所以断面不太薄的零件淬火后能否进行加工,很值得研
究。例如,有穿孔的零件、前面有沟槽及有安装孔的零件等,
它们淬火后的精加工十分重要。所以要充分意识到这一点。