水基淬火劑在輪盤類鑄件的應(yīng)用

輪盤類鑄件包括齒輪、帶輪、蝸輪、葉輪、飛輪等鑄件。由于輪緣和輪轂及上下端面通常都需機械加工，故對鑄件水基淬火劑的淬火質(zhì)量要求較高，尤其在齒面和軸孔處不允許有任何鑄造缺陷。通常輪盤類鑄件的壁厚差較大，故其鑄造應(yīng)力較大。另外，壁厚較大的輪緣和輪轂處是熱節(jié)區(qū)，易形成縮孔或縮松。針對該類鑄件的結(jié)構(gòu)特點，鑄造水基淬火劑淬火工藝常采用多而分散的內(nèi)澆道，使金屬液平穩(wěn)而快速充型。為保證熱節(jié)區(qū)的鑄造質(zhì)量，工藝上常采用冒口補縮或冒口與冷鐵配合使用方案。輪盤類鑄件較易產(chǎn)生的鑄造缺陷有縮孔、縮松、氣孔、砂（渣）眼等。某些壁厚差較大的鑄件，也會因鑄造應(yīng)力過大而產(chǎn)生裂紋。因此采用水基淬火劑進行淬火。現(xiàn)以蝸輪為例進行鑄造工藝分析。
　　(1)蝸輪材質(zhì)：球墨鑄鐵QT450-10。
　　(2)基本結(jié)構(gòu)參數(shù)及技術(shù)要求
　　①壁厚：最薄處15mm，最厚處65mm。②結(jié)構(gòu)：鑄件為輪盤類，毛坯輪廓尺寸Φ835mm×140mm。③重量：鑄件重量240kg，澆注總重340kg。④金相要求：球化級別不得大于4級，滲碳體含量不得大于2%（附鑄試塊）。⑤硬度：160～210 HBS。⑥輪緣齒面及軸孔內(nèi)不允許有任何鑄造缺陷。⑦鑄件須經(jīng)高溫石墨化水基淬火劑退火處理。(3)生產(chǎn)方式及條件：單件小批生產(chǎn)；干砂型、干芯，手工造型、造芯；沖天爐熔煉，球化處理。
　　(4)鑄造工藝方案
　　①澆注位置和分型面：分型面設(shè)于輪緣一端的倒角處。采用兩箱造型，平做平澆方案。每箱鑄件數(shù)量一件。
　　②確定工藝參數(shù)：加工余量：頂面12mm，外圓9mm，內(nèi)孔和底面8mm。縮尺：各向縮尺取0.8%。澆注溫度：1320-1350℃。
　　③澆注系統(tǒng)設(shè)計根據(jù)鑄件壁厚差較大的結(jié)構(gòu)特點和球墨鑄鐵的糊狀凝固特性，澆注系統(tǒng)采用定向凝固方案。鐵液從直澆道、橫澆道進入兩個對稱布置的暗邊冒口，暗冒口直徑為熱節(jié)圓直徑的1.8倍，再從鑄件輪緣處進入型腔。由于鑄件輪緣周長尺寸較大，兩個邊冒口的補縮距離不夠（冒口單側(cè)有效補縮距離按3倍的熱節(jié)圓直徑考慮），水基淬火劑淬火時尚需在其補縮距離之外再設(shè)置12塊外冷鐵，以加速這些部位的冷卻，防止產(chǎn)生縮孔、縮松。另外，在輪轂頂端設(shè)一個明冒口補縮，該冒口在鑄件澆注末期要補充高溫鐵液，明冒口直徑為該處熱節(jié)圓直徑的2.6倍。為保證輪轂與輻板連接處熱節(jié)區(qū)的鑄造質(zhì)量，采用水基淬火劑淬火，在下型的輪轂與輻板交接處再設(shè)置4塊外冷鐵。因為當(dāng)作內(nèi)澆道的兩個冒口頸截面尺寸較大，澆注系統(tǒng)呈開放式，故要求在直澆道或橫澆道上設(shè)置過濾網(wǎng)擋渣。鑄型在澆注時通過設(shè)在輪緣上的6個Φ20mm的出氣孔和中部Φ60mm的冒口進行排氣。我公司是專業(yè)水基淬火劑生產(chǎn)廠家，十年品質(zhì)保證，質(zhì)優(yōu)價廉，水基淬火劑價格合適，是熱處理常用的淬火介質(zhì)，歡迎來電咨詢淬火液詳細(xì)知識。本文參考《金屬工藝基礎(chǔ)與實踐》一書。