由于
铸钢件的特点,大多数的工业部门都需要用铸钢件,在船舶和车辆、建筑机械、工程机械、电站设备、矿山机械及冶金设备、航空及航天设备、油井及化工设备等方面应用尤为广泛。至于铸钢件在各产业部门的应用,由于各国的具体条件不同,情况可能有较大的差异。
铸钢件的品种繁多,不胜枚举。现在对几个主要的产业部门使用铸钢件的情况做简要说明。
1、电站设备
电站设备是高技术产品,其主要零件都在高负荷下长时间连续地运转,火电站和核电站设备中有不少零部件还需耐受高温和高压蒸汽的腐蚀,因而对零部件的可靠性有很严格的要求。铸钢件比较能满足这些要求,在电站设备中广为采用。
2、铁路机车及车辆
铁路运输与人民的生命财产安全密切相关,因此。安全是至关重要的,机车车辆的一些关键部件,如车轮、侧架、摇枕、车钩等,都是传统的铸钢件。铁路转辙用的辙岔是承受强烈冲击和磨擦的部件,工况条件极为恶劣,形状又很复杂。
3、建筑、工程机械及其他车辆
建筑机械和工程机械的工况条件都很差,大部分零件都承受高的负荷或需耐受冲击磨损,其中很大一部分是铸钢件,如行动系统中的主动轮、承重轮、摇臂、履带板等。一般汽车很少用铸钢件,但特种越野车和重型货车的行动部分也用不少的铸钢件。 那么
铸钢件又是如何生产的呢?铸钢需要采用电炉熔炼,主要有电弧炉和感应电炉。根据炉衬材料和所用渣系的不同,义可分为酸性熔炉和碱性熔炉。碳钢和低合金钢可采用任意一种熔炉熔炼,但高合金钢只能采用碱性熔炉熔炼。而且铸钢的熔点高,流动性差,钢液易氧化和吸气。同时,其体积收缩率为灰铸铁的2~3倍.因此,铸钢的铸造性能较差,容易产生浇不足、气孔、缩孔、热裂、黏砂、变形等缺陷。为防止上述缺陷的产生,须在工艺上采取相应措施。
生产
铸钢件用型砂应有高的耐火度和抗黏砂性,以及高的强度、透气性和退让性。原砂通常采用颗粒较大、均匀的硅砂;为防止黏砂,型腔表面多涂以耐火度高的涂料;生产大件时多采用于砂型或水玻璃砂快于铸型。为了提高铸型强度、退让性,型砂中常加入各种添加剂。
在浇注系统和冒口的设计上。由于铸造碳钢倾向逐层凝固,收缩大,因此多采刚顺序凝固原则来设置浇注系统和冒口.以防止缩孔、缩松的出现。一般来说,铸钢件都要设置冒口。冷铁也应用较多。此外,应尽量采用形状简单、截面面积较大的底注式浇注系统,使钢液迅速、平稳地充满铸型。