一、鑄造材料：奠定精度 “基礎(chǔ)性能”

1. 優(yōu)選低應(yīng)力、高穩(wěn)定性材質(zhì)
   優(yōu)先選用 HT250、HT300 等高強(qiáng)度灰鑄鐵（或球墨鑄鐵 QT600-3），這類材料的碳當(dāng)量（CE）需嚴(yán)格控制（灰鑄鐵 CE 通常在 3.6%-3.9%），避免因成分波動(dòng)導(dǎo)致鑄件收縮不均。
   • 例如：HT250 需保證含碳量 3.1%-3.4%、含硅量 1.8%-2.2%，且硫（≤0.12%）、磷（≤0.15%）等有害元素含量需極低，防止鑄件產(chǎn)生熱裂或疏松，影響尺寸精度。
2. 鐵水質(zhì)量精細(xì)化控制
   鐵水需經(jīng)過(guò) “雙聯(lián)熔煉”（沖天爐 + 電爐）或中頻感應(yīng)爐精煉，確保溫度穩(wěn)定（澆注溫度控制在 1380℃-1420℃，根據(jù)壁厚調(diào)整），且鐵水純凈度高（無(wú)過(guò)多氧化渣、夾雜物）。
   • 若鐵水溫度過(guò)低，易導(dǎo)致鑄件充型不足、輪廓不清晰；溫度過(guò)高則會(huì)增加鑄件收縮率，加劇尺寸偏差。

二、工藝設(shè)計(jì)：從 “源頭” 規(guī)避精度偏差

1. 鑄型與模樣：保證 “基準(zhǔn)精度”

• 砂型材料與緊實(shí)度控制
  優(yōu)先采用樹脂自硬砂（如呋喃樹脂砂）或水玻璃砂，這類砂型的退讓性好、潰散性優(yōu)，且尺寸穩(wěn)定性高（常溫下砂型變形量≤0.1%）。
  • 砂型緊實(shí)度需均勻（采用射芯機(jī)或壓實(shí)造型機(jī)，緊實(shí)度控制在 80-90KPa），避免局部緊實(shí)度不足導(dǎo)致澆注時(shí)砂型坍塌，或緊實(shí)度過(guò)高導(dǎo)致鑄件收縮受阻、產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。
• 模樣精度與收縮補(bǔ)償
  模樣（木模、金屬模）的加工精度需比鑄件設(shè)計(jì)精度高 1-2 個(gè)等級(jí)（如鑄件公差要求 IT14，模樣需達(dá) IT12），同時(shí)需根據(jù)材質(zhì)收縮率預(yù)留收縮余量（灰鑄鐵線收縮率通常為 0.8%-1.2%，球墨鑄鐵為 1.2%-1.5%）。
  • 例如：若立柱設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為 2000mm，采用 HT250 材質(zhì)，模樣需設(shè)計(jì)為 2000mm×(1+1.0%)=2020mm，抵消鑄造收縮導(dǎo)致的尺寸縮短。

2. 澆注系統(tǒng)：確保 “平穩(wěn)充型”

• 底注式澆注：鐵水從鑄型底部緩慢上升，減少卷氣和砂型沖刷，確保立柱的導(dǎo)軌面、法蘭等關(guān)鍵部位成型清晰；
• 階梯式澆道：針對(duì)壁厚不均的立柱（如導(dǎo)軌厚 30mm、側(cè)壁厚 15mm），設(shè)置 2-3 層內(nèi)澆道，使鐵水同時(shí)充滿厚、薄部位，避免因充型順序差異導(dǎo)致的局部收縮不均。

3. 補(bǔ)縮系統(tǒng)：消除 “缺陷性精度偏差”

• 冷鐵設(shè)計(jì)：在導(dǎo)軌面下方、法蘭根部設(shè)置外冷鐵（鑄鐵冷鐵） 或內(nèi)冷鐵（鋼丸冷鐵），加速厚大部位冷卻，實(shí)現(xiàn) “順序凝固”（薄壁先凝、厚壁后凝，冒口最后凝）。
  • 例如：導(dǎo)軌厚 30mm 時(shí)，冷鐵厚度需為壁厚的 0.8-1.0 倍（即 24-30mm），且冷鐵與砂型接觸部位需刷涂料，防止冷鐵與鑄件熔接；
• 冒口設(shè)置：在立柱頂部或厚大部位上方設(shè)置暗冒口（冒口體積與鑄件補(bǔ)縮部位體積比≥1:3），確保鐵水在凝固時(shí)能持續(xù)補(bǔ)充收縮空間，避免因縮孔導(dǎo)致鑄件局部尺寸 “縮水”。

三、過(guò)程管控：實(shí)時(shí)規(guī)避 “動(dòng)態(tài)偏差”

1. 澆注過(guò)程精準(zhǔn)控制
   • 澆注速度需穩(wěn)定（通常為 5-8kg/s，根據(jù)鑄件重量調(diào)整），避免過(guò)快導(dǎo)致鐵水飛濺、砂型沖蝕，或過(guò)慢導(dǎo)致鐵水在澆道內(nèi)冷卻、充型不完整；
   • 采用 “擋渣澆口” 或 “過(guò)濾片”（如陶瓷過(guò)濾片），過(guò)濾鐵水中的氧化渣，防止夾渣導(dǎo)致鑄件局部凸起或凹陷，影響表面精度。
2. 冷卻過(guò)程 “緩冷 + 均溫”
   鑄件澆注后需在砂型內(nèi)緩冷至 200℃以下（通常保溫 24-48 小時(shí)，根據(jù)壁厚延長(zhǎng)），避免快速冷卻導(dǎo)致鑄件內(nèi)外溫差過(guò)大、產(chǎn)生熱應(yīng)力，進(jìn)而引發(fā)變形（如立柱導(dǎo)軌面翹曲）。
   • 對(duì)于大型立柱（重量＞5 噸），可采用 “砂型內(nèi)局部加熱”（如電阻絲加熱冒口區(qū)域），進(jìn)一步減小冷卻梯度，保證尺寸穩(wěn)定。

四、后續(xù)處理：消除 “應(yīng)力型精度偏差”

1. 時(shí)效處理：消除內(nèi)應(yīng)力
   必須進(jìn)行兩次人工時(shí)效處理，徹底釋放鑄造內(nèi)應(yīng)力（尤其是導(dǎo)軌面、立柱垂直度關(guān)鍵部位）：
   • 第一次時(shí)效（去應(yīng)力退火）：將鑄件緩慢加熱至 550℃-600℃，保溫 4-6 小時(shí)，隨爐冷卻至 200℃以下，可消除 60%-70% 的內(nèi)應(yīng)力；
   • 第二次時(shí)效（穩(wěn)定化處理）：粗加工后（去除 2-3mm 余量），再次加熱至 450℃-500℃，保溫 3-4 小時(shí)，消除粗加工產(chǎn)生的附加應(yīng)力，防止精加工后尺寸回彈。
2. 精度檢測(cè)與矯正
   • 時(shí)效后需進(jìn)行三維坐標(biāo)檢測(cè)，重點(diǎn)檢查導(dǎo)軌面的平面度（通常要求≤0.05mm/m）、立柱垂直度（≤0.03mm/m）、上下法蘭的平行度（≤0.04mm/m）；
   • 若存在輕微變形（偏差≤0.1mm），可采用 “壓力矯正”（如液壓千斤頂緩慢施壓，配合局部加熱至 300℃-350℃），強(qiáng)制恢復(fù)尺寸精度；若偏差過(guò)大，則需返工重鑄。

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