大型铸钢件目前的应用及发展

目前，大型铸钢件的发展在我国仍属起步阶段，应用相比还有很大的差距。随着空间结构的不断发展，对这一新型大型铸钢件的研究深入，大型铸钢件必将以其独特的优点在钢结构工程中得到越来越广泛的应用，大型铸钢件的应用前景也会有着很大的发展空间。

　　  在高温或湿态磨料磨损工况应用，因高温氧化腐蚀或电化学腐蚀，耐磨件既受磨料磨损又受腐蚀磨损，即为腐蚀磨料磨损，除针对磨料磨损的一些力学性能要求之外，对高温磨损而言，提高耐磨铸钢件的抗氧化能力如提高含Cr量，将有利于耐磨性提高;对湿态腐蚀磨损而言，提高铸钢件的电极电位，特别是减少相界腐蚀，将有利于耐磨性能的提高。

　　  大型铸钢件一般都使用在对韧性、塑性、强度要求极高的机器上做零件。在我国的大型铸钢件仅次于铸铁，约占铸件总产量的15%左右。一般碳素铸钢偏向于低碳钢ZG15的熔点较高、铸造性能差，仅用于制造电机零件或渗碳零件。其铸造性能较中碳钢的好，但其塑性和韧性较差，仅用于制造少数的耐磨件。大型铸钢件根据其合金元素总量的多少来区分的。高合金铸钢的耐磨性非常的好，都会将其作用于食品、化工等设备上做零件。

　　  一般情况下，大型铸钢件薄壁简单件可用较快加热速率，厚壁及表层增C件宜缓慢加热。生产中常采用预先在650℃左右保温1～3h，使炉内及铸件内外温度趋于均匀，之后再较快加热升温至水韧处理工艺的温度。

　　  在日常应用中大型铸钢件的硬度是耐磨件工作面在磨损后的硬度，而非磨损前的初始硬度。大型铸钢件的硬度并非越高越好，某些工况下，过高的硬度易致显微裂纹的萌生。对疲劳剥落机制的磨料磨损而言，大型铸钢件较高的硬度与良好的延性和韧度配合，特别是与好的断裂韧度，低的裂纹扩展速率以及高的冲击疲劳抗力相配合，有利于耐磨性的提高。磨损是大型铸钢件最主要的失效方式，特别是在磨料磨损工况，因磨料等工况因素的强烈影响，耐磨铸钢材料逐渐流失而最终失效。

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　　  1、大型铸钢件强度高，可以承受较大的荷载，产品材料有良好的塑性、韧性及可焊性，不仅可以有效防止铸钢节点破坏，而且在低温条件下仍能保持良好的焊接性能，给施工带来极大的方便。

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　　  2、由于在工厂内整体浇铸，使得焊缝位于铸钢管上，避免了重叠焊缝引起的应力集中。并且节点外形多样化，可以满足多种结构的要求，在大跨空间结构工程中具有广阔的应用前景。

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　　  3、大型铸钢件中非实心部分最大壁厚与最小壁厚之比不宜大于3，且最小壁厚应大于10mm，变截面处宜光滑过渡。大型铸钢件的应用在国内刚刚起步，采用有限元分析并以足尺寸或缩尺寸的实际铸件或模型进行试验加以验证。