加工鑄鐵如何選擇適合的環(huán)保切削液?
冷硬鑄鐵的定義
冷硬鑄鐵是在鑄型中放置冷鐵,以加快鑄件的冷卻速度而得到的,也稱激冷鑄鐵。與冷鐵相接觸的鑄鐵表面層由于冷卻速度較快,故鑄鐵組織在一定厚度內(nèi)屬于白口,因而硬度較高,耐磨性好;而遠(yuǎn)離冷鐵的深層部位,由于冷卻速度較小,得到的組織為灰口;在白口和灰口之間的過渡區(qū)域呈麻口。
(二)
冷硬鑄鐵的特點(diǎn)
1.外硬內(nèi)韌,表面部分發(fā)生白口化,硬度和耐磨性大大提高,內(nèi)部仍保持灰口組織,以防整體脆化。
2.冷硬鑄鐵適用于摩擦條件下無磨粒作用場合的零件,零件除了滑動外還包括程度不同的滾動運(yùn)動。要求零件工作面有較高硬度,良好的耐磨性,又要求工件有足夠高的強(qiáng)度和韌性,所以一般用于制造軋輥、車輪等零件。
(三)
冷硬鑄鐵難加工的特點(diǎn):
1.冷硬鑄鐵是典型的硬脆材料,表面硬度很高。粗加工時,單位切削力達(dá)3000MPa,強(qiáng)烈的沖擊極易引起振動,加劇刀具的磨損。
2.冷硬鑄鐵具有高硬度和較高的熱強(qiáng)度。特別是大件,切削時刀具連續(xù)工作時間長,刀具的溫度很高,容易出現(xiàn)刀體變形或焊接刀片開焊的現(xiàn)象而使刀具損壞。
3.冷硬鑄鐵表層組織為白口,性質(zhì)硬而脆,當(dāng)?shù)毒咔腥牖蚯谐鰰r,容易出現(xiàn)崩邊現(xiàn)象,造成廢品或損壞刀具。
4.冷硬鑄鐵常被用來制作各種軋輥,結(jié)構(gòu)尺寸大,加工余量也大,車削時要采用較大的切削深度和進(jìn)給量,對刀具的強(qiáng)度和工藝系統(tǒng)剛性要求較高。
(四)
冷硬鑄鐵的切削液的選擇:
1.鑄鐵組織不均勻,內(nèi)部含有片狀石墨和夾砂,在有水的條件下容易形成微電池而迅速產(chǎn)生腐蝕。鑄鐵機(jī)加工用的鑄鐵切削液不宜選用含油較多的切削液(比如乳化切削液),因為鑄鐵零件和切屑中的石墨成分使鑄鐵切削液中的油份浸出,導(dǎo)致鑄鐵切削液的實際濃度降低,容易引起銹蝕和鑄鐵切削液的變質(zhì)。
2.鑄鐵加工多產(chǎn)生崩碎切屑,加工刀具后刀面磨損。因此,鑄鐵切削液應(yīng)選用冷卻和清洗性能較好的水基切削液。鑄鐵中的石墨具有一定的潤滑作用,可以在一定程度上彌補(bǔ)水基鑄鐵切削液潤滑性不足的缺點(diǎn)。
切削鑄鐵時會產(chǎn)生大量切屑粉末,容易與鑄鐵切削液中的某些化學(xué)物質(zhì)起反應(yīng)并生成鐵氧化物,影響鑄鐵切削液的穩(wěn)定性導(dǎo)致變質(zhì)。因此,鑄鐵切削液應(yīng)具有對切屑有較好的沉降作用和清洗性,同時,機(jī)床應(yīng)配備切屑分離器和過濾器,以便分離去除鑄鐵切削液中的切屑。
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