鑄鋼件的應(yīng)用

    由于鑄鋼件具有上述特點(diǎn)，幾乎所有的工業(yè)部門都需要用鑄鋼件，在交通運(yùn)輸船舶和車輛、建筑機(jī)械、工程機(jī)械、電站設(shè)備、礦山機(jī)械及冶金設(shè)備、航空及航天設(shè)備、油井及化工設(shè)備等方面應(yīng)用尤為廣泛，至于鑄鋼件在各產(chǎn)業(yè)部門的分配，由于各國的具體條件不同，情況可能有較大的差異。
    鑄鋼件的品種繁多，不勝枚舉。為使讀者對諸多的用途有概括的了解，現(xiàn)就幾個(gè)主要的產(chǎn)業(yè)部門使用鑄鋼件的情況作簡略的介紹。
    1電站設(shè)備
    電站設(shè)備是高技術(shù)產(chǎn)品，其主要零件都在高負(fù)荷下長時(shí)間連續(xù)地運(yùn)轉(zhuǎn)，火電站和核電站設(shè)備中有不少零部件還需耐受高溫和高壓蒸汽的腐蝕，因而對零部件的可靠性有很嚴(yán)格的要求。鑄鋼件能最大限度地滿足這些要求，在電站設(shè)備中廣為采用。
    圖1—1是中國第二重型機(jī)械集團(tuán)公司生產(chǎn)的重40t600MW汽輪機(jī)高壓外缸缸體。(材質(zhì)為ZGl5CrMo)。圖l-2是為美國生產(chǎn)的材質(zhì)為B50A178H的電站用的燃汽輪機(jī)缸體及壓縮機(jī)排汽缸。圖l-3是核電站用的鑄鋼閥體(材料為ZG08Cr20Nil0M03)。圖1-3核電站用的鑄鋼閥體
    水輪機(jī)通常都安裝在地面以下，其上為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，并裝有數(shù)以百噸計(jì)的機(jī)組，更換零件是十
分困難的。因此，對各部件的質(zhì)量要求極為嚴(yán)格，主要的承受負(fù)荷的零件多采用鑄鋼件，圖1—4和圖l-5是兩種不同形式的水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪。
    2鐵路機(jī)車及車輛
    鐵路運(yùn)輸與人民的生命財(cái)產(chǎn)安全密切相關(guān)，因此，保證安全是至關(guān)重要的，機(jī)車車輛的一些關(guān)鍵部件，如車輪、側(cè)架、搖枕、車鉤等，都是傳統(tǒng)的鑄鋼件。圖1-6是一種柴油一電氣機(jī)車的齒輪箱。圖1-5軸流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪
    鐵路轉(zhuǎn)轍用的轍岔是承受強(qiáng)烈沖擊和摩擦的部件，工況條件極為惡劣，形狀又很復(fù)雜(見圖l—7)目前各工業(yè)國都用高錳鋼鑄造。
    3建筑、工程機(jī)械及其他車輛
    建筑機(jī)械和工程機(jī)械的工況條件都很差，大部分零件都承受高的負(fù)荷或需耐受沖擊磨損，其中很大一部分是鑄鋼件，如行動(dòng)系統(tǒng)中的主動(dòng)輪、承重輪、搖臂、履帶板(見圖l-8)等。
    挖掘機(jī)的挖斗(見圖l-9)和斗齒(見圖l-10)也是傳統(tǒng)的高錳鋼鑄件。
    一般汽車很少用鑄鋼件，
    5鍛壓及冶金設(shè)備
    鍛壓機(jī)械的機(jī)座、十字架、橫梁、機(jī)架和冶金設(shè)備的軋鋼機(jī)機(jī)架、軸承座等重要零件歷來都是鑄鋼件。
    迄今為止，世界上最大的鑄鋼件是冷軋機(jī)機(jī)架，l985年由德國多特蒙德市Hoesch公司的鑄鋼廠制成。共制造兩件，鑄件輪廓尺寸為l6．7mX4．7m×2．3m，毛重分別為413t和410t，澆注時(shí)各
    6航空及航天設(shè)備
    飛機(jī)上使用的鑄鋼件已有很久的歷史，20世紀(jì)30年代即用鑄鋼件作起落架殼體及其他零件，現(xiàn)代的噴氣式飛機(jī)也使用鑄鋼件，如發(fā)動(dòng)機(jī)支架、制動(dòng)器支承板(見圖l-13)等。
    研制導(dǎo)彈時(shí)，需用單軌作水平高速滑行試驗(yàn)和頭部沖擊試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)運(yùn)行速度達(dá)48馬赫。水平滑行試驗(yàn)所用的滑塊及制動(dòng)器部件均為MnM0—V低合金鋼鑄件。
    導(dǎo)彈運(yùn)輸、立架及發(fā)射裝置中，有些關(guān)鍵部件也采用鑄鋼件。導(dǎo)彈底部的發(fā)射臺架采用cr—Ni—
M0低合金鋼鑄件(見圖l-14)。用鋼液610t。成品鑄件經(jīng)超聲波探傷和磁粉探傷。
    我國制造的最大的鑄鋼件是3500mm中厚板軋機(jī)機(jī)架(材質(zhì)為ZG270--500)，1998年由中國第二重型機(jī)械集團(tuán)公司制成。鑄件毛重達(dá)375t，澆注時(shí)用鋼液530t(見圖l—12)。
    此外，軋鋼機(jī)的軋輥也有相當(dāng)一部分是鑄鋼件。但特種越野車和重型卡車的行動(dòng)部分也用不少鑄鋼件，圖1-11就是重型卡車用的鑄鋼后橋外殼。
    履帶式拖拉機(jī)和裝甲軍用車輛也大量采用鑄鋼件，如主動(dòng)輪、承重輪、從動(dòng)輪和履帶板等。
    4礦山設(shè)備
    為保障作業(yè)安全，礦井設(shè)備的一些關(guān)鍵部件均為鑄鋼件，如絞纜輪(天輪)和礦車的主要零件等。
    至于處理礦石用的破碎機(jī)和球磨機(jī)，由于運(yùn)行時(shí)各部件受很大的沖擊負(fù)荷，顎板、錘頭及襯板等耐受沖擊磨損的零件均為高錳鋼鑄件，機(jī)架則多為碳鋼或低合金鋼鑄件。用鋼液610t。成品鑄件經(jīng)超聲波探傷和磁粉探傷。
    我國制造的最大的鑄鋼件是3500mm中厚板軋機(jī)機(jī)架(材質(zhì)為ZG270--500)，1998年由中國第二重型機(jī)械集團(tuán)公司制成。鑄件毛重達(dá)375t，澆注時(shí)用鋼液530t(見圖l—12)。
    此外，軋鋼機(jī)的軋輥也有相當(dāng)一部分是鑄鋼件。
    7高壓容器設(shè)備
    石油、天然氣井口封隔用防噴器，其核心零件均為低合金鋼或馬氏體不銹鋼鑄件，如殼體、頂蓋等。由于這些零件需承受高達(dá)140MPa的壓力，因此，鑄造這些零件時(shí)，必須確保鑄件的表面質(zhì)量和
    8船舶
    大型船舶上很多重要部件也是鑄鋼件，如首柱、尾柱、錨鏈及導(dǎo)管、舵架、纜舵系樁等。圖1-16是尾柱。圖1-17是錨。
    9農(nóng)用機(jī)具
    農(nóng)用機(jī)具的使用條件是很苛刻的，大致有以下特點(diǎn)。
    1)由于負(fù)荷大而不均勻；地面又不平，農(nóng)機(jī)具要耐受扭曲和振動(dòng)。
    2)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的時(shí)間性極強(qiáng)，機(jī)具必須可靠，如在農(nóng)忙季節(jié)發(fā)生故障就會(huì)導(dǎo)致重大的經(jīng)濟(jì)損失。
    3)農(nóng)村維修條件較差，機(jī)具必須耐用。
    因此，農(nóng)用機(jī)具上的一些重要的受力零件宜采用鑄鋼件，如犁托和犁柱、主動(dòng)鏈輪、履帶板、支
重輪、引導(dǎo)輪、驅(qū)動(dòng)輪等，目前各工業(yè)國在農(nóng)用機(jī)具方面采用鑄鋼件日益增多。