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其中冶金机械中的大型矿山用破碎机、球磨机,大型高炉炉壳,转炉托圈、转轴及传动系统,宽厚板轧机工作辊、支承辊及万向接轴、主电机轴,无缝钢管轧机的浮动芯棒、限动芯棒和其他各类轧机的轧辊、轴承、轴承座等均由钢锭经锻造制作;大型矿山机械中的挖掘机铲斗、铲臂,起重机吊臂等也是如此。下图是5000~5500mm宽
厚板轧机的支承辊,直径Φ2200~2400mm,重240t。
高层建筑用钢
随着建筑业的发展,钢结构高层建筑层出不穷,如迪拜塔、上海中心等。200m以上的高层建筑为了抗震、防风和防火的需要,多做成钢结构的主框架,其结构可由钢锭轧成的特厚板,经剪裁加工、焊接制成,要求高强度、抗震性和Z向性能。
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由于铸钢的收缩大大超过铸铁,为防止铸件出现缩孔、缩松缺陷,在铸造工艺上大都采用冒口和、冷铁和补贴等措施,以实现顺序凝固。
此外,为防止铸钢件产生缩孔、缩松、气孔和裂纹缺陷,应使其壁厚均匀、避免尖角和直角结构、在铸型用型砂中加锯末、在型芯中加焦炭、以及采用空心型芯和油砂芯等来改善砂型或型芯的退让性和透气性。
铸钢的熔点高,相应的其浇注温度也高。高温下钢水与铸型材料相互作用,极易产生粘砂缺陷。因此,应采用耐火度较高的人造石英砂做铸型,并在铸型表面刷由石英粉或锆砂粉制得的涂料。为减少气体来源、提高钢水流动性及铸型强度,大多铸钢件用干型或快干型来铸造,如采用CO2硬化的水玻璃砂型。
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在箱体内框四角,加设Ф20钢筋冷铁,这就在易裂部位加放了冷铁,消除了该处的裂纹。
为了弥补收缩不回来铸件整体内框尺寸较大的不足,内框的工艺补正量由原来的3mm,增加到5mm。
铸钢件在力学性能的各向异性并不显著,这是优于锻钢件的一方面。研究工作表明:轧制钢材纵向力学性能通常略高于同牌号的铸钢件,横向性能则低于铸钢件其平均性能基本上与质量良好的铸钢件大致相同。有些高技术产品,在零件的设计过程中往往要考虑材料在三个坐标轴方向的性能,铸钢件的上述长处就值得被重视了。
铸钢件不论其重量大小、批量多少,均易于按没计者的构思制成具有合理外形和内部轮廓、刚度高、形状复杂且应力集中不显著的零件。单件或小批量生产时,可用木质模样(模样及芯盒)或聚萃乙烯气化模样,生产准备的周期很短。大批量生产时,可用塑料模或金属模样,并用适当的造型工艺,使铸件有符合要求的尺寸精度和表面质量,这些特点是锻件难以做到的。
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