其一、大型機(jī)床鑄件變形的原因有哪些？
大型機(jī)床鑄件在高溫下澆注，在凝固冷卻過程中，因溫度下降而產(chǎn)生收縮和發(fā)生相變，如收縮和相變受到阻礙，便會在鑄件中產(chǎn)生鑄造應(yīng)力。鑄造應(yīng)力按其形成原因可分為熱應(yīng)力、相變應(yīng)力和機(jī)械阻礙應(yīng)力三種。鑄造應(yīng)力是熱應(yīng)力、相變應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力三者之和。常用的去除應(yīng)力的方法如下：
一、自然時(shí)效法自然時(shí)效去除應(yīng)力效果好，但要達(dá)到去除殘余應(yīng)力的目的，就要使鑄件長期暴露的空氣中數(shù)年。長時(shí)間的放置全部不適合現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)，一般不予采用。
二、熱時(shí)效法熱時(shí)效能去除應(yīng)力，但對設(shè)備成本高、耗能高，根據(jù)時(shí)效窯的功率不同一般需要30h以上。是普通使用的去除殘余應(yīng)力的工藝方式。但在能源日益緊張的情況下，也不適合應(yīng)用，而且其經(jīng)濟(jì)成本高，不符合企業(yè)生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益。所以需要尋找一種能夠替代熱時(shí)效的工藝方法。
三、振動時(shí)效法振動時(shí)效的實(shí)質(zhì)是以振動的形式給工件施加附加應(yīng)力。當(dāng)附加應(yīng)力與殘余應(yīng)力疊加后，達(dá)到或超過材料的屈服限時(shí)，工件發(fā)生微觀或宏觀的塑性變形，從而降低和均化工件的殘余應(yīng)力，從而使工件幾何尺寸穩(wěn)定。該工藝方法耗能低、設(shè)備簡單使用方便，目前普遍應(yīng)用。
機(jī)床鑄件材料大多選用灰鐵鑄鐵材質(zhì)，也有少量的鑄鋼機(jī)床鑄件，現(xiàn)代機(jī)床鑄件設(shè)計(jì)中用結(jié)構(gòu)鋼焊接的床身比例逐漸上升。機(jī)床鑄件有良好的尺寸穩(wěn)定性，用來做機(jī)床鑄件不宜變形，有利于長期保持機(jī)床精度。
其二、大型機(jī)床鑄件出現(xiàn)冷裂問題是怎么回事？
大型床身鑄件在凝固和以后的冷卻過程中要發(fā)生體積收縮或膨脹，這種體積變化往往受到外界和鑄件各部分之間的約束而不能自由地進(jìn)行，于是便產(chǎn)生了鑄造應(yīng)力。如果產(chǎn)生應(yīng)力的原因去除后，鑄造應(yīng)力隨之去除，這種應(yīng)力叫做臨時(shí)鑄造應(yīng)力。如果產(chǎn)生應(yīng)力的原因去除后鑄造應(yīng)力仍然存在，這種應(yīng)力叫做鑄造殘留應(yīng)力。大型床身鑄件在凝固和隨后的冷卻過程中，由于壁厚不同，冷卻條件不同，其各部分的溫度和相變程度都會有所不同，因而造成大型床身鑄件各部分體積變化量不同。如果此時(shí)鑄造合金已經(jīng)處于彈性狀態(tài)，鑄件各部分之間便會產(chǎn)生相互制約。鑄造殘留應(yīng)力往往是這種由于溫度不同和相變程度不同而產(chǎn)生的應(yīng)力。
壁厚尺度差通?？山档?，在圖樣上選用公役等級代號標(biāo)示，如GB6411-CT10.當(dāng)要約束錯(cuò)箱值為，應(yīng)標(biāo)出較大錯(cuò)箱值。如GB/T6411-19-較大錯(cuò)箱值1.0.大型床身鑄件鑄造生產(chǎn)經(jīng)常要用的材料有各種金屬、焦炭、木材、塑料、氣體和液體燃料、造型材料等。所需設(shè)備有冶煉金屬用的各種爐子，有混砂用的各種混砂機(jī)，有造型造芯用的各種造型機(jī)、造芯機(jī)，有清理大型床身鑄件用的落砂機(jī)、拋丸機(jī)等。還有供特種鑄造用的機(jī)器和設(shè)備以及許多運(yùn)輸和物料處理的設(shè)備。對于熱裂一般是在凝固末期，金屬處于固相線附近的高溫時(shí)形成的。其形狀特征是裂縫短，縫隙寬，形狀曲折，縫內(nèi)呈氧反應(yīng)顏色。大型床身鑄件/機(jī)床鑄件結(jié)構(gòu)不正確，合金收縮大，型（芯）砂退讓性差以及鑄造工藝不正確等均可引發(fā)熱裂。鋼和鐵中的硫、磷降低了鋼和鐵的韌性，使熱裂傾向增大。熱裂的防止去正確地調(diào)整合金成分，嚴(yán)格控制鋼和鐵中的硫、磷含量，正確地設(shè)計(jì)鑄件結(jié)構(gòu)，采用同時(shí)凝固的原則和改進(jìn)型（芯）砂的退讓性，都是防止熱裂的措施。
對于機(jī)床鑄件冷裂的產(chǎn)生，具體分析如下：冷裂是大型床身鑄件冷卻到低溫處于彈性狀態(tài)時(shí)所產(chǎn)生的熱應(yīng)力和收縮應(yīng)力的總和，如果大于該溫度下合金的強(qiáng)度，則產(chǎn)生冷裂。冷裂是在較低溫度下形成的，其裂縫細(xì)小，呈連續(xù)直線狀，縫內(nèi)干凈，有時(shí)呈輕微氧反應(yīng)色。壁厚差別大、形狀復(fù)雜的鑄件，尤其是大而薄的鑄件易于發(fā)生冷裂。冷裂這樣去防止凡是減小大型床身鑄件鑄造內(nèi)應(yīng)力或降低合金脆性的措施，都能防止冷裂的形成。鋼和鑄鐵中的磷能顯著降低合金的沖擊韌性，增加脆性，容易產(chǎn)生冷裂傾向，因此在金屬熔煉中嚴(yán)格加以限制。
由于大型機(jī)床鑄件產(chǎn)生缺陷的原因是多方面的和復(fù)雜的，有些缺陷是由多個(gè)因素引起的，故不容易劃分各自應(yīng)承擔(dān)責(zé)任的百分比。為了解決由于劃分不公開器爭端，應(yīng)該加強(qiáng)中間檢查，應(yīng)對各道工序的質(zhì)量（特別是主要工藝參數(shù)和執(zhí)行操作規(guī)程的情況）進(jìn)行嚴(yán)格的控制，從而確定個(gè)人或小組質(zhì)量責(zé)任，例如質(zhì)控站按規(guī)程抽查砂型的性能，如果不符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，就應(yīng)當(dāng)根據(jù)超過標(biāo)準(zhǔn)的百分?jǐn)?shù)來衡量配置砂型者的工作質(zhì)量，并據(jù)伺來決定懲罰的程度。鑄鐵件質(zhì)量對機(jī)械產(chǎn)品的性能有很大影響。鑄鐵件的質(zhì)量包括外觀質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量和使用質(zhì)量。
而大型機(jī)床鑄件的外觀質(zhì)量指大型機(jī)床鑄件表面粗糙度、表面缺陷、尺寸偏差、形狀偏差、重量偏差；內(nèi)在質(zhì)量主要指大型機(jī)床鑄件的化學(xué)成分、物理性能、機(jī)械性能、金相組織以及存在于大型機(jī)床鑄件內(nèi)部的孔洞、裂紋、夾雜、偏析等情況；使用質(zhì)量指鑄銅件在不同條件下的工作長時(shí)間能力，包括不易磨損、不易腐蝕、耐激冷激熱、疲勞、吸震等性能以及被切削性、可焊性等工藝性能。