我国机床铸件的快速发展及加工性能

时间:2018-10-17 17:39 作者:东建铸造 点击:
机床是工业的基础装备,一个国家机床制造水平的高低是衡量其综合实力的重要标志。
建国初期,是我国机床制造业的起步阶段,只能生产小型铣床、刨床、磨床、小立车和小撞床等,这些机床对铸件质量要求非常简单,如机床上的关键铸件床身、立柱、横梁及滑枕等,材质较高能达到相当于目前的HT200,而且对尺寸精度要求不高,性能检测不规范,国家也没有明确的技术标淮;同时国内能生产高质量机床铸件的厂家非常少,且都是前苏联帮助建厂,大部分厂家缺乏专业技术人员,大多数工人没有经过专业培训,熔炼设备基本都是冲天炉,对炉料配比、化学成分的控制基本参照前苏联标准。生产的机床功能也非常简单,机床也较小,精度要求也不高。
从20世纪60一80年代起,我国机床制造业有了很大的发展,各种中低端机床、部分大型机床也能生产,对铸件的性能、化学成分、金相组织及尺寸精度都有明确的规定,国家为此制定了很多标准,对铸件质量要求也比较高。有些机床关键铸件性能达到HT250,HT300,还要做超声波探伤,如横梁、立柱、床身和滑枕等硬度要求在180HBW以上,且不能有缺陷,精度要求也比较高。为了达到技术要求,各铸件生产企业开始研究各种先进的铸造工艺。经过几十年的发展,机床铸件铸造业有了长足的进步,各种先进的铸造设备得到了应用,熔化设备不仅是冲天炉,使用电炉的厂家也很多,且涌现出很多铸造材料专业厂,同时国家也培养了大量的铸造专业人员。从造型材料上,也由过去的粘土砂引进应用了树脂砂;为生产大型铸件,保证铸件质量,熔化设备采取电炉与冲天炉双联熔炼;为保证铸件性能研究并应用了各种孕育剂、孕育方法和合金化等技术;另外,有些机床铸件开始应用球墨铸铁。因此在这一时期,对各种铸造新工艺、新材料的研究与应用的较多,但生产的机床基本是计划经济的产品,没有与国际接轨,铸造技术水平与世界先进水平相差很大。
近20年来,我国机床行业发展非常迅速,并打破国外长期对我国高精端机床封锁的局面。2003年全国机床产量达到了30.68万台,成为世界机床生产大国。但我国机床综合性能与先进国家机床制造水平相比还有很大差距,因此加速发展大型、精密、高速数控系统及功能部件,改变大型、高精度数控机床大部分依赖进口的现状,满足机械、航天航空等工业发展的需要,已列为国家重点项目,这为装备制造业的快速发展提供了千载难逢的发展机遇,同时也极大地拉动了与之配套的铸造业的快速发展。
各种机床上的铸件重量所占比例达50%-80%,许多结构件和主要部件都是以铸件为坯料,因此机床铸件质量的好坏,对机床整机质量、寿命、精度保持都有至关重要影响,从而带动了铸件生产的技术、工艺水平和材料的全面发展。
传统的喷焊、电弧焊等工艺,对铸件的缺陷修复存在着一定的局限性。喷焊的可加工性良好,但易产生裂纹、热变形、退火等现象,颜色与母体差别大,为机械结合,结合强度相对电弧焊低一些。电弧焊的焊补效果与选择焊条有直接关系,2308的可加工性及裂纹的不产生性良好,但焊补痕迹及颜色与母体的差异难已消除,且价格高。传统焊补工艺中铸件的焊前升温及焊后保温也给大铸件的焊补造成了一定的不便。利用铸造缺陷修补机对铸件的缺陷进行修复,铸件在修复过程中,不升温、不变形、无裂纹产生、焊补点金属致密,不产生硬点、无退火现象,可以进行任何机械加工。补材的选择不受材质的制约,通过不同材质补材的选择,可以达到焊补点性能、颜色与母体上的统一。补材与母体为冶金结合,结合强度高,不会产生脱落。铸造缺陷修补机焊补质量符合铸件产品的质检标准,是值得广泛推广的一种新技术设备。
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