Prelucrarea pieselor turnate din fontă ductilă : Ce stabilește costul pe parte
Grafitul nodular face fonta ductilă puternică, dură și demnă de precizat. De asemenea, face ca chipsurile să fie stringente, căldura încăpățânată și fereastra de toleranță mai îngustă decât admit majoritatea desenelor. Controlul nivelului și fixarea decid mai mult decât orice catalog de inserturi.
Două carcase de rulmenți, turnate în aceeași săptămână după același model, se pot comporta ca două materiale diferite pe o singură mașină. Se alezează curat la 220 m/min. Celălalt șterge un colț de inserție înainte ca unealta să atingă adâncimea maximă. Programul nu s-a schimbat niciodată. Piesele turnate au făcut: o secțiune grea în perlită lângă o coloană, o piele rece pe o coastă subțire sau o balansare de 40 HBW peste lot.
Metalurgia stabilește tavanul, fixarea stabilește podeaua, iar datele de tăiere funcționează doar în interiorul ferestrei dintre ele.
De ce mașinile de fontă ductilă sunt diferite de fierul gri
În fierul cenușiu, grafitul formează fulgi care stau în interiorul matricei ca mii de mici spargetoare de așchii interne. Așchiile se forfecă scurt și tăietura se simte ușoară. Tratamentul cu magneziu transformă acel grafit în noduli, ceea ce conferă fierului ductil rezistența și alungirea și, de asemenea, ceea ce îndepărtează ruperea așchiilor încorporate.
Pe mașină, rezultatul este previzibil: așchii mai lungi, mai strunși, forțe de tăiere mai mari la aceeași adâncime de tăiere și mai multă căldură reținută în muchia de tăiere, deoarece așchiul transportă mai puțin. Matricea din jurul acelor noduli decide apoi cum se uzează instrumentul.
- Feritic, în jur de 170-210 HBW. Moale și gumos; margine încorporată, finisaje mânjite și dimensiuni în derivă la viteză mică.
- Perlitic, în jur de 230-290 HBW. Abraziv; uzura flancurilor și uzura crestăturii preiau controlul, iar durata de viață a sculei scade rapid pe măsură ce duritatea crește.
- Structură mixtă ca turnat. O singură clasă poate citi 200 HBW într-o flanșă subțire și 250 HBW într-un șef greu, pur și simplu pentru că viteza de răcire diferă.
- Noduritatea și numărul de noduli. Mașini de grafit fin, cu număr mare constant; grafitul grosier sau degenerat devine o problemă de prelucrare cu mult înainte de a deveni o problemă de rezistență.
Două piese turnate pot avea aceeași ștampilă de calitate și încă diferă cu 40 HBW. Această diferență nu apare niciodată pe desen. Apare pe factura de inserare.
Un detaliu care merită repetat: finele de fontă ductilă nu sunt inofensive. Degroșarea uscată produce un praf fin bogat în grafit, astfel încât extracția la tăiere aparține procesului, nu menajului.
Parametrii de tăiere care rezistă în atelier
Cifrele de mai jos sunt puncte de plecare pentru carbura acoperită pe o mașină rigidă, nu promisiuni. Fonta ductilă taie mai rapid decât oțelul cu conținut scăzut de carbon și mai lent decât fierul cenușiu de aceeași duritate, iar răspândirea în interiorul unui lot este de obicei mai mare decât răspândirea între grade.
| Stare | Duritate tipică | Viteza de întoarcere | Hrăniți | Note |
|---|---|---|---|---|
| Feritic, turnat | 170-210 HBW | 220-300 m/min | 0,25-0,40 mm/tur | Grebla pozitivă ascuțită; mențineți adâncimea de degroșare peste 2 mm, astfel încât marginea să rămână sub piele |
| Perlitic, turnat | 230-290 HBW | 150-220 m/min | 0,20-0,35 mm/tur | Substrat dur cu un strat de TiAlN sau Al2O3; așteptați-vă mai degrabă la uzura flancului decât la ciobire |
| Austempered sau răcit | 300-380 HBW | 80-150 m/min | 0,15-0,25 mm/tur | CBN sau ceramică mustață; rigiditatea contează mai mult decât viteza |
| Tăietură întreruptă sau piele grea | variază | reduce cu 25-35% | 0,15-0,25 mm/tur | Grebla negativă și o margine puternică; nu lăsați niciodată unealta să rămână în tăietură |
- Păstrați prima trecere sub pielea turnată. Curatarea unei suprafețe răcite este cea mai fiabilă modalitate de a sparge o margine.
- Nu urmăriți terminarea doar cu furaj. În fonta ductilă, finisajul se îmbunătățește mai mult din cauza vitezei și a clarității muchiilor decât dintr-un avans mai ușor.
- Frezare: tăiați urcare acolo unde configurația permite, mențineți avansul pe dinte sus și curățați finele în loc să le tăiați.
- Verificați duritatea pe lotul primit, nu numai pe primul articol. Un lot care rulează 30 HBW deasupra eșantionului va învinge un program dovedit pe acea probă.
Puneți un interval de duritate pe comanda de achiziție. O bandă de 170-230 HBW este o instrucțiune de prelucrare la fel de mult ca și una metalurgică și este mult mai ușor să fiți de acord înainte de turnare decât să discutați după o problemă de viață a sculei.
Casting Skin, Chill and the First Pass
Unul sau doi milimetri exteriori ai turnării cu nisip nu sunt materialul pentru care a fost selectat insertul. Acest strat poate ține o zonă răcită dintr-o matriță rece, nisip ars, oxizi și incluziuni mici. Îndepărtarea acestuia cu o trecere ușoară de finisare face ca unealta să frece mai degrabă decât să taie, iar frecarea distruge marginile.
Urmăriți punctele dure din apropierea colțurilor și coastelor subțiri. Ele pot sta cu mult peste duritatea lotului declarată. Dacă același punct de pe fiecare parte scârțâie și se decolorează, tratați-l mai întâi ca pe un model și o problemă de răcire; schimbarea gradului de inserție mută defecțiunea doar câteva părți mai târziu.
- Planificați pe o suprafață care va fi prelucrată oricum sau specificați un tampon prelucrat ca referință.
- Suport direct sub fiecare clemă. Fonta ductilă este suficient de ductilă pentru a se ridica sub sarcina de prindere și pentru a menține acea deformare până când clemele se desprind.
- Folosiți suport în trei puncte plus cricuri reglabile pe baze și coloane lungi și verificați dacă se balansează înainte de a strânge orice.
- Aspre, eliberați, apoi terminați. Dacă piesa se mișcă după degroșare, acea mișcare aparține planului de proces, nu unei note de reprelucrare.
Alezaje, date de referință și carcase care trebuie să rămână concentrice
Cele mai multe respingeri ale pieselor turnate din fontă ductilă prelucrate sunt geometrice, nu cosmetice. Un corp de compresor leagă împreună o față de montare, un orificiu principal și mai multe locuri de arbore. Indicați că alezajul de la o față de turnare brută și toleranța la care lucrați cu adevărat este a modelului, nu a mașinii.
Secvența care rezistă este lipsită de farmec: rugați fețele date, lăsați turnarea să se așeze, apoi terminați alezajul și prelucrați fiecare scaun aferent. Rezistența mai mare a fontei ductile permite designerilor să subțieze pereții în comparație cu fierul gri, ceea ce ajută la greutate și dăunează stabilității, deoarece o carcasă subțire se îndoaie sub prindere și se relaxează după tăiere.
Alocația de prelucrare este cealaltă jumătate a acestei conversații. Prea puțin alocație forțează o trecere de frecare superficială; prea mult înseamnă o operație suplimentară de degroșare și o șansă mai mare de deschidere a porozității.
| Dimensiunea turnării (dimensiune maximă) | Alocație pentru o singură față | Piese tipice |
|---|---|---|
| Până la 150 mm | 2-3 mm | Capace, carcase mici, plăcuțe prelucrate |
| 150-500 mm | 3-5 mm | Corpuri de pompe, carcase de rulmenți, corpuri de supape |
| 500-1500 mm | 5-8 mm | Corpuri de compresoare, baze de mașini |
| Peste 1500 mm | 8-12 mm | Coloane și rame mari |
Rame și coloane: unde vibrația stabilește finisajul
Constructorii de mașini-unelte aleg între fontă gri și fontă ductilă din motive care apar în tăietură. Grafitul în fulgi din fierul gri transformă vibrațiile în căldură în mod eficient, astfel încât paturile și toboganele care trebuie să rămână liniștite sunt adesea fier gri. Grafitul nodular renunță la o parte din această amortizare, dar aduce o rezistență și o rigiditate mai mare, motiv pentru care coloanele și structurile sub sarcină de încovoiere sunt adesea din fontă ductilă.
Pentru mașinist, asta înseamnă că o turnare mare trebuie să fie stabilă înainte de a putea fi precisă. Echilibrul termic cu magazinul contează la fel de mult ca strângerea: o coloană brută prelucrată la rece și terminată la cald se va deplasa între operații. Imaginea mai largă despre cum calitatea turnării implică precizia prelucrării merită citit înainte ca desenul să fie înghețat.
În practică: prelucrați mai întâi fața de montare, indicați locurile șinei de pe aceasta și mențineți trecerea de finisare până când piesa nu se mai mișcă. Pe toleranțe strânse, măsurați în două zile diferite.
Corpuri pompe și supape: grosimea peretelui și căile de scurgere
Carcasa pompelor și corpurile supapelor sunt limite de presiune, așa că un defect ascuns are un preț mare. Un por îngropat într-un perete este o turnare; același por deschis de o bară de foraj este o piesă casată cu ore de prelucrare deja investite în el.
Două obiceiuri reduc acest risc. Specificați examinarea nedistructivă asupra limitelor de presiune înainte de prelucrare, mai degrabă decât după, deoarece radiografia sau testarea cu ultrasunete pe o turnare brută costă mult mai puțin decât o piesă finită cu o suprafață de etanșare. Și puneți planeitatea și paralelismul pe desen pentru fețele de flanșă și alezajele de etanșare, deoarece toleranțele generale de dimensiune rareori controlează caracteristica care se scurge efectiv.
Fonta ductilă își câștigă locul aici tolerând ciocanul de berbec, ciclul termic și vârfurile de presiune care ar crăpa un material mai fragil. Consecința prelucrării este simplă: fețele de etanșare și cercurile șuruburilor trebuie să își mențină geometria după hidrotestare, nu numai pe banc.
Ce să rezolvi înainte de prima tăiere
Prelucrarea fiabilă a pieselor turnate din fontă ductilă este mai degrabă un obicei de cumpărare decât un secret al sculelor. Pune aceste puncte pe comandă și magazinul nu mai ghicește:
- Un grad plus un interval de duritate, cu locația de testare specificată.
- Alocație de prelucrare în funcție de caracteristică, nu o singură cifră.
- Definirea originii și dacă originea este turnată sau prelucrată.
- Criterii de acceptare a porozității pe suprafețele de presiune și de etanșare.
- Eșantion de aprobare care include o hartă a durității dintr-o piesă secționată.
Recompensa: atunci când împrăștierea durității este controlată și datele sunt convenite, mașini de fontă ductilă la viteze previzibile cu durată de viață previzibilă a sculei. Variabila care rămâne este cea pe care ați ales să o lăsați deschisă.
Haian Aoyu Machinery Manufacturing produce piese turnate din fontă ductilă și gri pentru constructori de compresoare, pompe, supape și mașini-unelte, cu aproximativ 20.000 de tone de capacitate anuală de turnare și experiență de export în Europa, Japonia și America de Nord; poti revizui domeniul complet de turnare în spatele acestor părți înainte de a plasa un desen pe biroul furnizorului.












