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南京諾金高速分析儀器廠
初級(jí)會(huì)員·8年
球墨鑄鐵件在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力是不可避免的。鑄件的內(nèi)應(yīng)力在無約束的環(huán)境中會(huì)逐漸釋放。釋放時(shí)會(huì)使鑄件尺寸和形狀發(fā)生變化。而在有約束條件下（例如用螺絲釘或其他方式把鑄件固定），將會(huì)在鑄件內(nèi)產(chǎn)生新的內(nèi)應(yīng)力導(dǎo)致球墨鑄鐵件內(nèi)應(yīng)力水平提高，甚至使鑄件受到損傷。鑄件使用前進(jìn)行消減內(nèi)應(yīng)力處理，可顯著降低殘余內(nèi)應(yīng)力水平。
消減鑄件內(nèi)應(yīng)力可以采用時(shí)效處理。按照處理方式不同，有自然時(shí)效處理、震動(dòng)時(shí)效處理或消減內(nèi)應(yīng)力退火處理。自然時(shí)效處理需把鑄件露天放置，歷經(jīng)寒暑，使鑄件內(nèi)應(yīng)緩慢釋放。這種處理方法耗時(shí)較長(zhǎng)，但是內(nèi)應(yīng)力消減比較*。機(jī)床導(dǎo)軌一類加工后需要長(zhǎng)期保持精密尺寸的鑄件常采用這種時(shí)效處理方法。
震動(dòng)時(shí)效是一種機(jī)械式消減內(nèi)應(yīng)方法。處理時(shí)把激振塊固定于鑄件，調(diào)整振動(dòng)源使激振塊產(chǎn)生與鑄件頻率相同的震動(dòng)頻率，從而產(chǎn)生共振。鑄件金屬晶格不斷吸收振動(dòng)能量，并通過矯正晶格畸變等方式使鑄件內(nèi)應(yīng)力釋放出來。振動(dòng)時(shí)效處理所需的時(shí)間遠(yuǎn)少于自然時(shí)效處理，一般只需要幾十分鐘。能耗較少，應(yīng)力消減迅速。
當(dāng)前許多工廠采用熱處理消減球墨鑄鐵件內(nèi)應(yīng)力。處理規(guī)范如下：鑄件裝入溫度不超過200攝氏度的熱處理爐后，以100攝氏度每小時(shí)速度加熱到560—580攝氏度，開始進(jìn)行保溫。保溫過程促使鑄件由彈性狀態(tài)改變?yōu)樗苄誀顟B(tài)。使鑄件內(nèi)部應(yīng)力自由釋放，達(dá)到消減內(nèi)應(yīng)力目的。合理的保溫時(shí)間需視鑄件厚度及復(fù)雜程度而定，一般為3—6小時(shí)。加熱溫度和保溫時(shí)間對(duì)消減殘余內(nèi)應(yīng)力效果的影響。600攝氏度保溫雖可消除85%--90%殘余內(nèi)應(yīng)力，但會(huì)使部分共析滲碳體分解或球化。非合金球墨鑄鐵加熱溫度不宜超過580攝氏度。在相同處理溫度下，增加保溫時(shí)間，能夠提高鑄件應(yīng)力消除率。
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南京諾金高速分析儀器廠
2021年11月23日
