1、優(yōu)點
鑄鋼件的優(yōu)點之一是設計的靈活性,設計人員對鑄件的形狀和尺寸有大的設計選擇自由,特別是形狀復雜和中空斷面的零件,鑄鋼件可采用組芯這一的工藝來制造。其成形和形狀改變卻十分容易,從圖樣到成品的轉(zhuǎn)化速度很快,有利于快速報價響應和交貨期的縮短。形狀和質(zhì)量的完善化設計、*小的應力集中系數(shù)以及整體結(jié)構(gòu)性*強等特點,都體現(xiàn)鑄鋼件設計的靈活性和工藝優(yōu)勢:
1)鑄鋼件冶金制造適應性和可變性強,可以選擇不同的化學成分和組織控制,適應于各種不同工程的要求;可以通過不同的熱處理工藝在較大的范圍內(nèi)選擇力學性能和使用性能,并有良好的焊接性能和加工性能。
2)鑄鋼材料的各向同性和鑄鋼件整體結(jié)構(gòu)性強,因而提高了工程可靠性。再加上減輕重量的設計和交貨期短等優(yōu)點,在價格和經(jīng)濟性方面具有競爭優(yōu)勢。
3)鑄鋼件的重量可在很大的范圍內(nèi)變動。重量小者可以是僅幾十克的熔模精密鑄件,而大型鑄鋼件的重量可達數(shù)噸、數(shù)十噸乃至數(shù)百噸。
2、缺點
(1)組織不均勻。液態(tài)金屬注入鑄模后與模壁首先接觸的一層液態(tài)金屬因溫度下降*快,因此很快凝固成為較細晶粒。隨著與模壁距離的增加,模壁影響逐漸減弱,晶體沿與模壁相垂直的方向生長成彼此平行的柱狀晶體。在鑄件的中心部位,散熱已無顯著的方向性,且可自由地朝各個方向生長直至彼此接觸,故形成等軸晶區(qū)。由此可見,鑄件內(nèi)的組織是不均勻的,一般說來,晶粒比較粗大。
(2)組織不致密。液態(tài)金屬的結(jié)晶以樹枝生長方式進行,樹枝間的液態(tài)金屬*后凝固,但樹枝間很難由金屬液體全部填滿,造成鑄件普遍存在不致密性。此外,注入模中的液態(tài)金屬在冷卻中及凝固中如體積收縮而未獲足夠的補充,也可形成疏松甚至縮孔。鑄鐵件中的石墨往往以較大尺寸的片狀、球狀或其他形狀出現(xiàn),也可看成是一種不致密組織。
(3)表面粗糙。表面一般來說比較粗糙,不能與機加工表面相比,形狀也較復雜。