鋳物の機械性をどのように改善しますか？

ちょっと、そこ！私はキャスティングビジネスのサプライヤーであり、何年もの間、あらゆる種類のキャスティングを扱ってきました。しばしばポップアップする質問の1つは、「鋳物の機械加工性をどのように改善するのですか？」です。さて、私は私の経験に基づいていくつかの洞察を共有するためにここにいます。

まず、機械性が何であるかを理解しましょう。加工性とは、材料を簡単に機械加工できることを指します。これには、切断、掘削、粉砕などの操作が含まれます。優れた加工性とは、ツールの摩耗や裂傷が少なく、表面仕上げが改善され、生産性が向上することを意味します。

材料の選択

材料の選択は、機械加工性の向上に関しては非常に重要です。さまざまな材料には、機械加工方法に影響を与える特性が異なります。

たとえば、重い合金鋼の鋳物は、その強度と耐久性で知られています。それらは、高性能が必要なアプリケーションでよく使用されます。しかし、時には、機械加工するのが少し難しい場合があります。それらの加工性を改善するために、合金組成を調整できます。硫黄や鉛などの要素を少量で追加することで、鋼をより自由にすることができます - 切断。これらの要素は、機械加工中にチップを分解し、ツールの摩耗を削減し、表面仕上げを改善するインクルージョンを形成します。私たちをチェックしてください重い合金鋼鋳物詳細については。

ステンレス鋼の投資鋳物は、もう1つの人気のある選択肢です。ステンレス鋼は耐食性が良好ですが、その作業が硬化しているため、その加工性は課題になります。それを改善する1つの方法は、より低い炭素含有量ステンレス鋼を使用することです。低い炭素鋼は機能する可能性が低くなります - 機械加工中に硬化します。また、適切な熱処理が役立ちます。鋳物をアニーリングすると、内部ストレスを緩和し、素材をより均一にすることができ、それが機械加工性を改善します。あなたは私たちの範囲を見つけることができますステンレス鋼の投資鋳造私たちのウェブサイトで。

青銅の遠心鋳造物は、耐摩耗性と低摩擦特性のため、さまざまな業界で広く使用されています。それらの加工性を高めるために、微細構造を制御できます。鋳造プロセス中に冷却速度を調整することにより、より細かく、より均一な穀物構造を得ることができます。より細かい粒子構造は、一般に、より滑らかなチップ形成を可能にするため、より良い機械性につながります。私たちを見てくださいブロンズ遠心鋳造私たちが提供するものを見るために。

キャストプロセスの最適化

鋳造プロセス自体は、機械加工性に大きな影響を与える可能性があります。

重要な側面の1つは、多孔性の制御です。多孔質鋳物は、工具の破損や表面仕上げが不十分な機械加工中に問題を引き起こす可能性があります。気孔率を減らすために、真空鋳造や加圧鋳造などの技術を使用できます。これらの方法は、溶融金属から気泡を除去するのに役立ち、より密度が高く均質な鋳造をもたらします。

もう1つの要因は、鋳造の寸法精度の制御です。鋳物に大きな寸法のバリエーションがある場合、それらを正確に機械加工することは困難です。正確な金型を使用し、注ぐ温度と速度を制御することにより、寸法エラーを最小限に抑えることができます。これにより、加工性が向上するだけでなく、必要な機械加工の量も削減されます。

熱処理

熱処理は、鋳物の加工性を改善するための強力なツールです。

正規化は一般的な熱処理プロセスです。キャストを特定の温度に加熱し、空気中で冷却することが含まれます。正規化は、鋳造の粒子構造を改良する可能性があり、より均一で機械を容易にすることができます。また、内部応力を緩和するのにも役立ち、機械加工中の亀裂を防ぐことができます。

硬化プロセスの後、焼き戻しはよく使用されます。硬化した鋳物は非常に脆く、機械加工が難しい場合があります。温度が低いことで、一定のレベルの硬さを維持しながら、脆性を低下させる可能性があります。これにより、キャスティングがより機械加工可能になり、機械加工中に破損またはチップが発生する可能性が低くなります。

ツールの選択と切断パラメーター

適切なツールの選択は、優れた機密性に不可欠です。さまざまな材料には、さまざまな種類の切削工具が必要です。たとえば、鋳鉄を機械加工する場合、炭化物のツールは、鋳鉄の高温と研磨性に耐えることができるため、多くの場合良い選択です。アルミニウム鋳物などのより柔らかい素材の場合、高速鋼のツールで十分かもしれません。

切断速度、飼料速度、カットの深さなどの切断パラメーターも重要な役割を果たします。切削速度が高すぎると、ツールは過熱してすぐに摩耗する可能性があります。一方、切断速度が低すぎる場合、加工プロセスは非効率的です。飼料レートは、材​​料とツールに従って調整する必要があります。飼料レートが高いほど生産性が向上する可能性がありますが、適切に制御されないと表面仕上げが低下する可能性があります。カットの深さは、ツールの強度と機械加工された材料に基づいて選択する必要があります。

表面処理

表面処理は、鋳物の加工性を改善することもできます。 1つの一般的な表面処理はコーティングです。鋳造面にコーティングを適用すると、ツールとワークピースの間の摩擦を減らすことができます。たとえば、窒化チタン（スズ）コーティングは、硬く滑らかな表面を提供することができ、ツールの摩耗を減らして表面仕上げを改善するのに役立ちます。

ショットピーニングは別の表面処理方法です。キャスティング面を小さなショットで砲撃することが含まれます。このプロセスは、鋳造の表面の硬度と疲労抵抗を改善することができます。また、表面の不規則性を分解し、加工プロセスをよりスムーズにするのに役立ちます。

品質管理

加工性を改善するプロセス全体を通して、品質管理が不可欠です。さまざまな段階で鋳物をテストして、必要な基準を満たすことを確認する必要があります。これには、化学組成、微細構造、硬度、および寸法精度の確認が含まれます。問題を早期に検出して修正することにより、費用のかかる再加工を回避し、最終キャスティングが優れた機械加工性を確保することができます。

結論として、鋳物の加工性を改善することは、多面的なプロセスです。慎重な材料の選択、鋳造プロセスの最適化、適切な熱処理、適切なツール選択と切断パラメーター、表面処理、および厳格な品質管理が含まれます。これらの側面に注意を払うことで、機械加工が簡単な鋳物を作成できます。これにより、最終的には生産性が向上し、質の高い製品が向上します。

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参照

• Kalpakjian、S。、＆Schmid、SR（2010）。製造工学と技術。ピアソン。
• Dieter、GE（1986）。機械的冶金。マクグロー - ヒル。