目錄 11.1零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析 12）材質(zhì)：QT600-3 21.2零件用途 2 3 31.3鑄件材質(zhì)特點(diǎn) 41.4QT600-3的各種性能分析 4 4 4 4 5 5 5 5 61.1零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析1）零件名稱：八槽繩輪圖1-1零件二維、三維圖2）材質(zhì)：QT600-33）零件尺寸：550mm×550mm×200mm，鑄件約276.5Kg4）八槽繩輪技術(shù)要求：鑄件不允許有氣孔、疏松、縮孔、裂紋等缺陷;5）鑄件去毛刺處理，未注明圓角R5，未注明倒角R1；6）輪槽硬化處理，硬度為HB180-220；7）未注明公差按GB/T1840-m處理（中等級(jí)）。8）單件小批量手工造型9）化學(xué)成分如下表：1-1鑄件化學(xué)成分表CSiMnSPMg注（RxOy）3.6～3.82.4～2.80..3～0.50.03～0.035＜0.10.045～0.050.033～0.049機(jī)械性能：1-2鑄件機(jī)械性能表（附鑄試樣4塊，2塊用于自檢，2塊交付客戶）σb（MPa）σs（MPa）δ5（%）HBS主要金相組織≥600≥370≥3170～270珠光體+鐵素體1.2零件用途本次鑄件為八槽繩輪，實(shí)際應(yīng)用于電梯導(dǎo)向系統(tǒng)中。圖1-2為電梯中導(dǎo)向輪安裝位置示意圖： 圖1-2繩輪安裝位置示意1.2.2零件結(jié)構(gòu)分析零件的最大尺寸為550mm×550mm×200mm，最小壁厚為30mm,最大壁厚為82.5mm。鑄件空腔比較大，而且孔洞也較多，因此要求鑄件需要具有足夠的強(qiáng)度和硬度，提高球墨鑄鐵工件的使用壽命，對(duì)球墨鑄鐵進(jìn)行表面強(qiáng)化處理十分重要REF_Ref12505\w\h[1]。本零件為八槽繩輪，實(shí)際應(yīng)用于電梯中的導(dǎo)向輪，它的重要加工面即為其主要工作面，也就是其八個(gè)輪槽以及繩輪安裝軸的部位，這幾個(gè)部位是零件的磨損面，故需要進(jìn)行硬化處理，以增強(qiáng)其力學(xué)性能REF_Ref15163\w\h[2]。1.3鑄件材質(zhì)特點(diǎn)八槽繩輪的材質(zhì)為QT600-3，其基體組織為鐵素體和珠光體。零件質(zhì)量為276Kg，QT600-3綜合性能較高，具有中等韌性和塑性，中等強(qiáng)度，鑄造工藝性能良好以及耐磨性和減震性良好等特點(diǎn)，并且還能通過多種熱處理方法改變它的性能REF_Ref15441\w\h[3]。1.4QT600-3的各種性能分析與高牌號(hào)（亞共晶）灰鑄鐵相比，球墨鑄鐵的流動(dòng)性較好，且當(dāng)球墨鑄鐵碳當(dāng)量在4.6%左右時(shí)，流動(dòng)性最好。表1-3鑄鐵的線收縮合金種類自由收縮率（%）受阻收縮率（%）灰鑄鐵收縮前膨脹珠光體前收縮共析膨脹珠光體后收縮總收縮球墨鑄鐵0.4～0.940.3～0.60～0.030.14～1.000.5～1.20.7～1.0對(duì)于本次球墨鑄鐵所用材料球墨鑄鐵而言，其自由線收縮前膨脹較大。實(shí)際線收縮率為0.4%～1.0%，本次的砂型鑄造中，縮尺寸應(yīng)盡量取小值。球墨鑄鐵收縮前的膨脹較大，常伴有縮孔發(fā)生。球墨鑄鐵收縮傾向大小還與所選用的鑄型剛度有極大的關(guān)系，進(jìn)而會(huì)對(duì)鑄件的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響REF_Ref16313\w\h[4]。鑄型若用了非剛性的材料，則會(huì)由于球墨鑄鐵具有的共晶膨脹特性，而使得鑄型內(nèi)壁在一定程度上的位移，球墨鑄鐵也會(huì)因此而變得容易漲大。對(duì)于后收縮，其體收縮率大概是3%～9%。干型砂型的冒口補(bǔ)縮為4.6%；水玻璃砂型的冒口補(bǔ)縮為5.5%；濕型的冒口補(bǔ)縮為8.5%。球墨鑄鐵具有著糊狀凝固的特性，而且它共晶凝固耗時(shí)較長(zhǎng)，這段時(shí)間內(nèi)會(huì)析出石墨，體積也會(huì)變得膨脹。且其共晶膨脹量較大，大概為0.6%～1.0%；碳當(dāng)量CE4.65%時(shí)膨脹最大。球墨鑄鐵的共晶膨脹力也是比較大的；濕砂型時(shí)，為0.29～0.98MPa；干砂型時(shí)，為0.98～1.96MPa；金屬型時(shí)，＞2.96～4.93MPa。球墨鑄鐵的彈性模量大大高于灰鑄鐵，已經(jīng)十分接近于鋼。所以，在八槽繩輪的工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)該對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，以防止因應(yīng)力而對(duì)鑄件的品質(zhì)產(chǎn)生一定的影響REF_Ref16865\w\h[5]。球墨鑄鐵的斷面敏感性較其他鑄鐵小，對(duì)于較厚的斷面會(huì)伴隨石墨漂浮、較多的鐵素體、粗大的石墨、粗大共晶團(tuán)的出現(xiàn)，而對(duì)于相對(duì)較薄的斷面會(huì)出現(xiàn)白口。所以，對(duì)于球墨鑄鐵，應(yīng)該進(jìn)行熱處理工藝，減少斷面敏感性。添加Ni、Cu、Mo、Sn等合金元素，以降低含碳量。球墨鑄鐵的可加工性高于鋼，低于灰鑄鐵。表1-4球墨鑄鐵的鑄造尺寸金相組織退火鐵素體鑄態(tài)鐵素體鑄態(tài)珠光體含有較多自由滲碳體模樣縮尺4/10005/1000（12～13）/1000（15～18）/1000球墨鑄鐵具有的球狀石墨，它的基體組織決定了它的性能。在鑄鐵的共析轉(zhuǎn)變是有著較寬的溫度范圍的，在這個(gè)溫度范圍內(nèi)會(huì)存在很多的基體，而且在這個(gè)溫度內(nèi)的不同溫度都會(huì)有不同數(shù)量的鐵素體和奧氏體平衡數(shù)與之對(duì)應(yīng)。鐵素體的塑性以及韌性好、耐熱性好、耐蝕性良好、不耐磨、強(qiáng)度和硬度低，易切削；珠光體的強(qiáng)度和硬度高，而塑性和韌性低;耐熱性，耐蝕性較差。珠光體對(duì)球墨鑄鐵性能會(huì)有很大影響，珠光體越彌散，即片層越薄越細(xì)，其強(qiáng)度、硬度越高，越抗疲勞，