大型復(fù)雜鈦合金鑄件尺寸精度控制技術(shù)
瀏覽數(shù)量: 7 作者: 本站編輯 發(fā)布時(shí)間: 2021-08-13 來源: 本站
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精密鑄造的工藝流程復(fù)雜,從蠟?zāi)5叫蜌?、再到鑄件,進(jìn)行遞次的形狀復(fù)制。蠟?zāi)?、型殼的形狀和尺寸穩(wěn)定性及精度傳遞過程對最終獲得高精度鑄件具有重大影響。鑄件后續(xù)的焊接、熱處理、加工均會帶來鑄件的變形。
大型復(fù)雜鈦合金鑄件受結(jié)構(gòu)限制以及制造過程多因素影響,造成鑄件變形和尺寸收縮影響因素的多樣性,要實(shí)現(xiàn)變形與尺寸控制就必須分別弄清各因素產(chǎn)生變形的機(jī)理,才能制定有效的控制方法。造成鑄件變形的主要因素如下。
(1)蠟?zāi)W冃?。由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,蠟?zāi)D>叽蜷_后,模具活塊只能逐個(gè)取出。此時(shí)蠟?zāi)R徊糠峙c模具活塊接觸,另一部分被裸露出來,這造成蠟?zāi)8鞑课凰艿降氖`不能被同時(shí)解除且接觸的外界溫度也不同,形成的收縮不同;而由于大面積薄壁和不等的壁厚差,蠟?zāi)W陨硎湛s也不一致。在蠟?zāi)4娣胚^程中,存放方式、環(huán)境溫度變化、自重等也會帶來蠟?zāi)5淖冃巍?/p>
(2)型殼變形。大型復(fù)雜模組在制殼過程中受自重影響在模組干燥存放過程中會發(fā)生變形;型殼是在室溫環(huán)境下復(fù)制蠟?zāi)3叽?,而澆注后型殼溫度會升高到鑄件澆注溫度附近,型殼溫度變化會引起其尺寸發(fā)生變化;澆注過程中受金屬液和離心力的作用,型殼也會產(chǎn)生變形。
(3)鑄件凝固變形。在蠟?zāi)=M安裝冒口和澆道以及鑄件澆注過程中,鑄件的冷卻環(huán)境和凝固收縮都受到澆冒口的影響,由于鑄件本身結(jié)構(gòu)的不均勻、大面積薄壁易變形、尺寸大收縮差大等特點(diǎn),受到澆冒系統(tǒng)對其溫度場和收縮應(yīng)力的影響就更大。
(4)焊接變形。在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),鑄件的某些缺陷可以通過補(bǔ)焊修復(fù),但補(bǔ)焊過程中因局部溫度與組織變化產(chǎn)生的應(yīng)力會導(dǎo)致鑄件變形。
(5)結(jié)構(gòu)變形。與一般鑄件相比,大型鈦合金鑄件的尺寸和壁厚差異較大,尺寸波動(dòng)受制模、制殼、澆注、熱等靜壓、熱處理等過程中的工藝環(huán)境影響更顯著。