一、 Häufige Ursachen, die die Oberflächenbeschaffenheit des Gussstücks beeinträchtigen
1. Die Form von Rohstoffen wie Formsand wird in rund, quadratisch und dreieckig unterteilt. Das Schlimmste ist dreieckig, mit besonders großen Lücken (wenn es sich um eine Harzsandmodellierung handelt, erhöht sich auch die Menge des hinzugefügten Harzes und natürlich erhöht sich gleichzeitig auch die Gasmenge. Wenn der Auspuff nicht gut ist, dann bildet leicht Poren), am besten eignet sich runder Sand. Handelt es sich um Kohlenstaubsand, hat auch das Sandverhältnis (Festigkeit und Feuchtigkeit des Sandes) großen Einfluss auf das Erscheinungsbild. Wenn es sich um kohlendioxidgehärteten Sand handelt, kommt es vor allem auf die Beschichtung an.
2. Material. Wenn das chemische Zusammensetzungsverhältnis des Gussstücks unausgeglichen ist, beispielsweise bei niedrigem Mangangehalt, kann es leicht zu Lockerungen kommen und das Oberflächenmaterial wird rau.
3. Gießsystem. Wenn das Gießsystem unzumutbar ist, kommt es leicht zu losen Gussstücken. In schwerwiegenden Fällen kann es vorkommen, dass die Gussteile nicht gegossen werden oder gar keine kompletten Gussteile hergestellt werden.
Ein unangemessenes Schlackenhaltesystem führt dazu, dass Schlacke in den Formhohlraum gelangt und Schlackenlöcher entstehen.
4. Schlackenherstellung. Wenn die Schlacke in der Eisenschmelze nicht gereinigt wird oder die Schlacke beim Gießen nicht blockiert wird und die Schlacke in den Formhohlraum läuft, entstehen unweigerlich Schlackenlöcher.
5. Von Menschenhand verursacht, wird der Sand aufgrund von Unachtsamkeit nicht gereinigt oder fällt beim Schließen der Box in die Box, der Sand wird nicht in die Form verdichtet oder das Sandverhältnis ist unangemessen, die Sandfestigkeit ist nicht ausreichend und das Beim Gießen entsteht ein Trachom.
6. Eine Überschreitung des Schwefel- und Phosphorgehalts führt zu Rissen in den Gussteilen. Bei der Herstellung oder Steuerung der Produktion müssen diese Punkte beachtet werden, um die Qualität der Gussteile sicherzustellen.
Die oben genannten Gründe sind nur ein kleiner Teil davon. Aufgrund der sich ständig ändernden und tiefgreifenden Natur der Gussproduktion treten häufig Probleme während der Produktion auf. Manchmal tritt ein Problem auf und die Ursache kann lange Zeit nicht gefunden werden.
Ja. Drei Hauptfaktoren, die die Rauheit von Grauguss beeinflussen
Als wichtiges Maß für die Oberflächenqualität von Grauguss bestimmt die Oberflächenrauheit nicht nur direkt das exquisite Erscheinungsbild von Graugussteilen, sondern hat auch großen Einfluss auf die Ausstattungsqualität der Maschine und die Lebensdauer von Graugussteilen . Dieser Artikel konzentriert sich auf die Analyse, wie die Oberflächenrauheit von Graugussteilen unter drei Gesichtspunkten verbessert werden kann: Werkzeugmaschinen, Schneidwerkzeuge und Schneidparameter.
1. Der Einfluss von Werkzeugmaschinen auf die Oberflächenrauheit von Graugussteilen
Faktoren wie schlechte Steifigkeit der Werkzeugmaschine, schlechte Spindelgenauigkeit, schwache Fixierung der Werkzeugmaschine und große Lücken zwischen den verschiedenen Teilen der Werkzeugmaschine wirken sich auf die Oberflächenrauheit von Graugussteilen aus.
Beispiel: Wenn die Rundlaufgenauigkeit der Werkzeugmaschinenspindel 0,002 mm beträgt, was einem Rundlauf von 2 Mikrometern entspricht, ist es theoretisch unmöglich, ein Werkstück mit einer Rauheit von weniger als 0,002 mm zu bearbeiten. Im Allgemeinen sind Werkstücke mit einer Oberflächenrauheit von Ra1,0 in Ordnung. Verarbeiten Sie es. Darüber hinaus ist Grauguss selbst ein Gussstück und lässt sich daher nicht so leicht mit hoher Oberflächenrauheit bearbeiten wie Stahlteile. Darüber hinaus sind die Bedingungen der Werkzeugmaschine selbst schlecht, was es schwieriger macht, die Oberflächenrauheit sicherzustellen.
Die Steifigkeit der Werkzeugmaschine wird in der Regel werkseitig eingestellt und kann nicht verändert werden. Zusätzlich zur Steifigkeit der Werkzeugmaschine kann auch das Spindelspiel angepasst, die Lagergenauigkeit verbessert werden usw., um das Werkzeugmaschinenspiel zu verkleinern und so eine höhere Oberflächenrauheit bei der Bearbeitung von Graugussteilen zu erzielen. Der Abschluss ist bis zu einem gewissen Grad gewährleistet.
2. Einfluss von Schneidwerkzeugen auf die Oberflächenrauheit von Graugussteilen
Auswahl des Werkzeugmaterials
Wenn die Affinität zwischen den Metallmolekülen des Werkzeugmaterials und dem zu bearbeitenden Material hoch ist, lässt sich das zu bearbeitende Material leicht mit dem Werkzeug verbinden, wodurch Aufbaukanten und Schuppenbildung entstehen. Wenn daher die Haftung oder die Reibung stark ist, ist die Oberflächenrauheit groß und umgekehrt. . Bei der Bearbeitung von Graugussteilen ist es für Hartmetalleinsätze schwierig, die Oberflächenrauheit von Ra1,6 zu erreichen. Selbst wenn dies erreicht werden kann, wird die Werkzeuglebensdauer erheblich verkürzt. CBN-Werkzeuge aus BNK30 weisen jedoch einen niedrigen Reibungskoeffizienten der Werkzeugmaterialien und eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit bei hohen Temperaturen auf. Stabilität und Verschleißfestigkeit, die Oberflächenrauheit von Ra1,6 lässt sich problemlos mit einer Schnittgeschwindigkeit verarbeiten, die um ein Vielfaches höher ist als die von Hartmetall. Gleichzeitig ist die Standzeit um ein Vielfaches höher als bei Hartmetallwerkzeugen und die Oberflächenhelligkeit wird um eine Größenordnung verbessert.
Auswahl der Werkzeuggeometrieparameter
Zu den geometrischen Parametern des Werkzeugs, die einen größeren Einfluss auf die Oberflächenrauheit haben, gehören der Hauptdeklinationswinkel Kr, der Nebendeklinationswinkel Kr' und der Werkzeugspitzenbogenradius re. Wenn der Haupt- und Nebenneigungswinkel klein ist, ist auch die Höhe des Restbereichs der bearbeiteten Oberfläche gering, wodurch die Oberflächenrauheit verringert wird. Je kleiner der sekundäre Deklinationswinkel ist, desto geringer ist die Oberflächenrauheit. Eine Verringerung des sekundären Deklinationswinkels führt jedoch leicht zu Vibrationen. Daher sollte die Reduzierung des sekundären Deklinationswinkels entsprechend der Steifigkeit der Werkzeugmaschine bestimmt werden. Der Einfluss des Werkzeugspitzen-Bogenradius re auf die Oberflächenrauheit: Wenn re zunimmt, wenn die Steifigkeit dies zulässt, nimmt die Oberflächenrauheit ab. Eine Erhöhung des Widerstands ist eine gute Möglichkeit, die Oberflächenrauheit zu verringern. Daher kann die Reduzierung des Hauptneigungswinkels Kr, des sekundären Neigungswinkels Kr' und die Vergrößerung des Werkzeugspitzenbogenradius r die Höhe der Restfläche und damit die Oberflächenrauheit verringern.
Werkzeugingenieure sagen: „Es wird empfohlen, den Bogenwinkel der Werkzeugspitze basierend auf den Steifigkeits- und Rauheitsanforderungen des zu bearbeitenden Werkstücks zu wählen.“ Wenn die Steifigkeit gut ist, versuchen Sie, einen größeren Bogenwinkel zu wählen, was nicht nur die Bearbeitungseffizienz, sondern auch die Oberflächengüte verbessert. „Aber beim Bohren oder Schneiden schlanker Wellen oder dünnwandiger Teile wird aufgrund der schlechten Systemsteifigkeit häufig ein kleinerer Werkzeugspitzenradius verwendet.“
Werkzeugverschleiß
Der Verschleiß von Schneidwerkzeugen wird in drei Phasen unterteilt: anfänglicher Verschleiß, normaler Verschleiß und starker Verschleiß. Wenn das Werkzeug in die schwere Verschleißphase eintritt, steigt die Verschleißrate der Werkzeugflanke stark an, das System neigt dazu, instabil zu werden, die Vibration nimmt zu und der Änderungsbereich der Oberflächenrauheit nimmt ebenfalls stark zu.
Im Bereich Grauguss werden viele Teile in Chargen hergestellt, was eine hohe Produktqualitätskonstanz und Produktionseffizienz erfordert. Daher entscheiden sich viele Zerspanungsbetriebe für den Werkzeugwechsel, ohne darauf zu warten, dass die Werkzeuge die dritte Stufe starken Verschleißes erreichen, die auch als obligatorisch bezeichnet wird. Beim Werkzeugwechsel testen Bearbeitungsunternehmen die Werkzeuge wiederholt, um einen kritischen Punkt zu ermitteln, der die Anforderungen an die Oberflächenrauheit und die Maßhaltigkeit von Grauguss gewährleisten kann, ohne die Gesamtproduktionseffizienz zu beeinträchtigen.
3. Der Einfluss von Schnittparametern auf die Oberflächenrauheit von Graugussteilen.
Die unterschiedliche Wahl der Schnittparameter hat einen größeren Einfluss auf die Oberflächenrauheit und sollte ausreichend beachtet werden. Die Endbearbeitung ist ein wichtiger Prozess, um die Oberflächenrauheit von Graugussteilen sicherzustellen. Daher sollten die Schnittparameter bei der Endbearbeitung hauptsächlich darauf ausgerichtet sein, die Oberflächenrauheit von Graugussteilen unter Berücksichtigung der Produktivität und der erforderlichen Werkzeugstandzeit sicherzustellen. Die Schnitttiefe beim Schlichten wird durch den Spielraum bestimmt, der nach der Grobbearbeitung auf der Grundlage der Anforderungen an die Bearbeitungsgenauigkeit und die Oberflächenrauheit verbleibt. Im Allgemeinen wird die Schnitttiefe innerhalb von 0,5 mm kontrolliert. Gleichzeitig kann, sofern die Steifigkeit der Werkzeugmaschine dies zulässt, die Schnittleistung des Werkzeugs voll ausgenutzt und hohe Schnittgeschwindigkeiten für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung von Graugussteilen genutzt werden.
4. Der Einfluss anderer Faktoren auf die Oberflächenrauheit von Graugussteilen
Beispielsweise weisen Graugussteile selbst einige Gussfehler auf, eine unangemessene Auswahl der Schneidflüssigkeit und unterschiedliche Verarbeitungsmethoden wirken sich auf die Rauheit von Graugussteilen aus.
Werkzeugingenieure sagten: „Zusätzlich zu den drei Hauptfaktoren Werkzeugmaschinen, Schneidwerkzeuge und Schneidparameter haben auch Faktoren wie Schneidflüssigkeit, Graugussteile selbst und Verarbeitungsmethoden einen gewissen Einfluss auf die Oberflächenrauheit von Grau.“ Gusseisenteile, wie Drehen, Fräsen, Beim Bohren von Graugussteilen können CBN-Werkzeuge auch eine Oberflächenrauheit von Ra0,8 bearbeiten, wenn die Werkzeugmaschine, Schnittparameter und andere Faktoren dies zulassen, aber es wird einen Einfluss auf die haben Standzeit des Werkzeugs. Die Einzelheiten müssen anhand der tatsächlichen Verarbeitungsbedingungen beurteilt werden. „.
5. Zusammenfassung
Angesichts der Tatsache, dass die Oberflächenrauheit einen direkten Einfluss auf die Leistung von Maschinenteilen hat und die Faktoren, die die Oberflächenrauheit in der tatsächlichen Produktion beeinflussen, viele Aspekte haben, ist es notwendig, alle Faktoren zu berücksichtigen und wirtschaftlichere Anpassungen der Oberfläche vorzunehmen Rauheit nach Bedarf, anwendbare Anforderungen.
三、 So verbessern Sie die Oberflächengüte von Gussteilen (Gussteile aus duktilem Eisen)
Sandstrahlen
Handwerkskunst:
Mit Benzin (120#) waschen und mit Druckluft trockenblasen → Sandstrahlen → Sand mit Druckluft ausblasen → Installieren und aufhängen → Schwache Korrosion → Mit fließendem kaltem Wasser abspülen → Elektroverzinken oder Hartverchromen.
Schwacher Korrosionsprozess: w (Schwefelsäure) = 5 % ~ 10 %, Raumtemperatur, 5 ~ 10 s.
Ätz- und Schrubbmethoden
Wenn das Werkstück aufgrund besonderer Anforderungen an Genauigkeit oder Oberflächenbeschaffenheit nicht sandgestrahlt werden darf, können zur Reinigung der Oberfläche nur Ätz- und Scheuerverfahren eingesetzt werden.
Schritt:
①Benzinwäsche (120#). Wenn ölige Werkstücke oder schmutziges Benzin verwendet werden, waschen Sie diese erneut mit sauberem 120#-Benzin.
② Mit Druckluft trockenblasen.
③Erosion. w (Salzsäure) = 15 %, w (Flusssäure) = 5 %, Raumtemperatur, bis der Rost entfernt ist. Wenn zu viel Rost vorhanden ist und die Oxidschicht zu dick ist, sollte sie zunächst mechanisch abgekratzt werden. Die Ätzzeit sollte nicht zu lang sein, da es sonst leicht zu einer Hydrierung des Substrats kommt und zu viel freier Kohlenstoff auf der Oberfläche freigelegt wird, was zu einem teilweisen oder vollständigen Versagen der Beschichtung führt.
④ Durch Bürsten mit Kalkaufschlämmung kann das Kristallgitter auf der Oberfläche des Werkstücks vollständig freigelegt werden und eine Beschichtung mit guter Haftkraft erhalten werden.
⑤ Spülen und abwischen. An der Oberfläche anhaftenden Kalk entfernen.
⑥ Installation und Aufhängung. Gusseisenteile haben eine schlechte elektrische Leitfähigkeit, daher sollten sie beim Einbau und Aufhängen fest anliegen. Es sollten möglichst viele Kontaktpunkte vorhanden sein. Der Abstand zwischen den Werkstücken sollte etwas 0,3-mal größer sein als bei galvanisierten Teilen aus anderen Materialien.
⑦Aktivierung. Der Zweck der Aktivierung besteht darin, den Oxidfilm zu entfernen, der beim Schrubben, Montieren und anderen Prozessen entsteht. Formel und Prozessbedingungen: w (Schwefelsäure) = 5 % ~ 10 %, w (Flusssäure) = 5 % ~ 7 %, Raumtemperatur, 5 ~ 10 s.
⑧Mit fließendem Wasser abspülen.
⑨Elektroverzinkung oder Hartchrom.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 26. Mai 2024
