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铸钢件是指用铸钢制作的零件,与铸铁性能相似,但比铸铁强度好。铸钢件在铸造过程中易出现气孔缺陷、角度定位不准确等缺点,在长期使用中就有可能出现机壳断裂的现象。

特征:

1、优点

铸钢件的优点之一是设计的灵活性,设计人员对铸件的形状和尺寸有设计选择自由,特别是形状复杂和中空断面的零件,铸钢件可采用组芯工艺来制造。其成形和形状改变容易,从图样到成品的转化速度很快,有利于报价响应和交货期的缩短。形状和质量的完善化设计、应力集中系数以及整体结构性强等特点,都体现铸钢件设计的灵活性和工艺优势:

1)铸钢件冶金制造适应性和可变性强,可以选择不同的化学成分和组织控制,适应于各种不同工程的要求;可以通过不同的热处理工艺在较大的范围内选择力学性能和使用性能,并有良好的焊接性能和加工性能。

2)铸钢材料的各向同性和铸钢件整体结构性强,因而提高了工程稳定性。再加上减轻重量的设计和交货期短等优点,在价格和经济性方面具有竞争优势。

3)铸钢件的重量可在很大的范围内变动。重量小者可以是仅几十克的熔模铸件,而大型铸钢件的重量可达数吨、数十吨乃至数百吨。

2、缺点

(1)组织不均匀。液态金属注入铸模后与模壁首先接触的一层液态金属因温度下降,因此很快凝固成为较细晶粒。随着与模壁距离的增加,模壁影响逐渐减弱,晶体沿与模壁相垂直的方向生长成彼此平行的柱状晶体。在铸件的中心部位,散热已无显著的方向性,且可自由地朝各个方向生长直至彼此接触,故形成等轴晶区。由此可见,铸件内的组织是不均匀的,一般说来,晶粒比较粗大。

(2)组织不致密。液态金属的结晶以树枝生长方式进行,树枝间的液态金属凝固,但树枝间很难由金属液体全部填满,造成铸件普遍存在不致密性。此外,注入模中的液态金属在冷却中及凝固中如体积收缩而未获足够的补充,也可形成疏松甚至缩孔。铸铁件中的石墨往往以较大尺寸的片状、球状或其他形状出现,也可看成是一种不致密组织。

(3)表面粗糙。表面一般来说比较粗糙,不能与机加工表面相比,形状也较复杂。

应用:

由于铸钢件的特点,几乎所有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。


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