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铸铁平台机械生产中,为了稳定铸件尺寸,常将铸件在室温下长期放置,然后才进行切削加工。这种措施也被称为时效。但这种时效不属于金属热处理工艺。
20世纪初叶,德国工程师A.维尔姆研究硬铝时发现,这种合金淬火后硬度不高,但在室温下放置一段时间后,硬度便显著上升,这种现象后来被称为沉淀硬化。这一发现在工程界引起了极大兴趣。随后人们相继发现了一些可以采用时效处理进行强化的铝合金、铜合金和铁基合金,开创了一条与一般钢铁淬火强化有本质差异的新的强化途径——时效强化。
铸铁平台作为铸造产品,根据铸造原理,铸铁平台铸造完成以后肯定存在内应力,所以应在较高的温度放置或室温保持,使其性能,形状,尺寸随时间而变化。若采用将工件加热到较高温度,并较长时间进行时效处理的时效处理工艺,称为人工时效处理,若将工件放置在室温或自然条件下长时间存放而发生的时效现象,称为自然时效处理。时效处理的目的,消除工件的内应力,稳定组织和尺寸,改善机械性能等。
对于时效处理的时间,当然是越长越好,但是现实的生产中是不能实现的,现实生产中2-3个月的时效处理时应该做的。
铸铁平台和床身铸件为什么需要时效处理:为使铸铁平台和床身铸件有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,热处理工艺是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。整体热处理是对铸铁平台或床身铸件进行整体加热,然后以适当的速度冷却,以改变铸铁平台或床身铸件的整体力学性能的金属热处理工艺。
铸铁平台和床身铸件整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。铸铁平台和床身铸件回火时应严格遵守回火工艺,在铸铁平台筋板密集或易变形部位应加支撑筋,防止应回火温度导致变形和断裂。应有专人看管回火炉温度计,及时控制温度,防止温度过高或过低,这样会对回火工件(铸铁平台或床身铸件)有很大的影响。铸铁平台和机床床身铸件产品作为一种大型铸件必须要经过时效处理才能提高本身的使用性能,改善铸铁平台和床身铸件的内在质量。金属热处理是机械制造中的重要工艺环节,与其它加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变铸铁平板和床身铸件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善铸铁平板和床身铸件的内在质量。
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