第一篇金属的铸造成形工艺wg
- 格式:ppt
- 大小:18.21 MB
- 文档页数:25
1. 金属的液态成形(铸造)1.0概述将金属材料加热到高温熔化状态,然后采取一定的成形方法,待其冷却、凝固后获得所需金属制品,这种制造金属毛坯的过程称为金属的液态成形。
金属的液态成形除了铸造之外,还有液态模锻。
1.0.1铸造的定义铸造是指将液态合金浇注到与零件的形状、尺寸相适应的铸型型腔中,待其冷却凝固后,获得所需形状、尺寸和性能的毛坯或零件的金属液态成形方法。
它是生产机器零件毛坯的主要方法之一。
1.0.2铸造的基本过程铸造生产的基本过程包括以下三个步骤:①根据零件的要求,准备一定的铸型;②把金属液体浇满铸型的型腔;③金属液体在铸型型腔中冷凝成形,获得一定形状和尺寸的铸件。
1.0.3铸造生产的特点铸造的实质就是液态金属(合金)逐步冷凝成形,具有以下特点:优点:①适应性广几乎所有金属及其合金,只要能够熔化成液态便能铸造,尤其是适合生产塑性差的材料。
②工艺灵活性大各种形状、尺寸(壁厚从0.5~1000mm、轮廓从几毫米至几十米)、重量(从几克~几百吨)和生产批量的铸件都能生产,能够制成如机床床身、箱体、机架、支座等具有复杂内腔的毛坯。
某些形状极其复杂的零件只能用铸造方法制造毛坯。
③省工省料铸件毛坯与零件形状相似,尺寸相近,加工余量小,金属利用率高,可以省工省料,精密铸件甚至不需切削加工,就可直接装配。
④生产成本低铸造用的原材料来源广泛,可直接利用报废的机件和切屑。
造型设备投资少,易操作。
缺点:①铸件内部晶粒比较粗大,组织疏松,容易产生气孔、夹渣等铸造缺陷,机械性能和可靠性不如锻件,尤其是冲击韧性较差,不宜制造受冲击或交变载荷作用的零件。
②生产过程比较复杂,工序多且一些工艺过程难以精确控制,铸件质量不稳定,废品率较高。
③工人劳动强度大,劳动条件差。
1.0.4铸造生产的发展历史我国是世界上最早掌握铸造生产的文明古国之一。
早在三千多年前,青铜铸器已有应用,二千五百多年前,铸铁工具也已相当普遍。
我国劳动人民对世界铸造业的三大贡献(三大铸造技术):泥型铸造(砂型铸造)、铁型铸造(金属型铸造)、失蜡铸造(熔模铸造)。
第一章1.合金的铸造性能合金的铸造性能是指合金在铸造过程中获得外形准确、内部健全铸件的能力。
包括流动性、收缩性、吸气性及偏析等性能。
液态合金填充铸型的过程称为充型。
充型能力不足,易产生浇不到、冷隔等缺陷。
影响充型能力的因素:•1)、合金的流动•2)、浇注条件:①浇注温度:浇注温度对合金流动性的影响很显著。
浇注温度越高,越有利提高合金的流动性。
但浇注温度过高,会导致铸件产生缩孔、缩松、气孔和粘砂等缺陷,薄壁复杂铸件或流动性较差的合金适当提高浇注温度来提高流动性。
②浇注压力:增大浇注压力显然可改善流动性。
•3)、铸型充填条件①铸型导热能力:金属型导热能力强,容易降低合金的流动性。
而干砂型,特别是将铸型在加热状态下浇注金属液时,其合金的流动性将显著增加。
②铸型的阻力:铸型内反压力增大,将导致铸型对金属液流动的阻力增加,从而降低合金流动性。
2.合金的流动性是指液态金属的流动能力,在铸造时是指液态合金充填铸型型腔的能力。
1)共晶成分合金的流动性最好2)非共晶成分合金的流动性较差合金的凝固温度范围越大,树枝晶越发达,其流动性也越差。
影响金属粘度的成分对流动性有影响。
如P和S。
P:降低粘度,有冷脆。
S:使粘度增加。
3.合金从浇注、凝固直至冷却到室温的过程中,其体积或尺寸缩减的现象,称为收缩。
收缩经历如下三个阶段:(1)液态收缩ε液(2)凝固收缩ε凝(以体收缩率表示,是缩孔及缩松的基本原因。
)(3)固态收缩ε固:以线收缩率表示,是应力、变形及裂纹的基本原因。
铸钢收缩率最高,而灰铸铁最小。
4. 铸件中的缩孔与缩松:(1)缩孔和缩松的形成①缩孔的形成:纯金属和共晶成分的合金,易形成集中的缩孔。
②缩松的形成:凝固温度范围大的合金,缩松倾向大。
缩松分为宏观缩松和显微缩松两种。
(2)缩孔和缩松的防止:①缩孔的防止:其具体办法是:采用冒口和冷铁,控制铸件定向凝固。
②缩松的防止:采用在热节处安放冷铁或在局部砂型表面涂激冷涂料,加大铸件的冷却速度;或用加大结晶压力,以破碎枝晶,减少其对金属液流动的阻力,从而达到部分防止缩松的效果。
金属铸造工艺论文[五篇范例]第一篇:金属铸造工艺论文金属铸造工艺论文摘要:铸造是将通过熔炼的金属液体浇注入铸型内,经冷却凝固获得所需形状和性能的零件的制作过程。
铸造是常用的制造方法,铸造是一种古老的制造方法,在我国可以追溯到6000年前。
随着工业技术的发展,铸大型铸件的质量直接影响着产品的质量,因此,铸造在机械制造业中占有重要的地位。
由零件的结构特点,提出多种浇注和分型方案,综合对比分析,选择最为理想的浇注位置及分型面。
制定出详细的铸造工艺方案。
关键字:铸造工艺性;铸造工艺方案;铸造工艺参数;补缩系统;浇注系统铸造工艺种类:铸造工艺可分为重力铸造、压力铸造、砂型铸造、压铸、熔模铸造和消失模铸造。
铸造方法常用的是砂型铸造,其次是特种铸造方法,如:金属型铸造、熔模铸造、石膏型铸造等。
各种特种铸造方法均有其突出的特点和一定的局限性,对铸件结构也各有各自的特殊要求。
重力铸造重力铸造是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺,也称浇的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造,泥模铸造等;窄义的重力铸造专指金属型浇铸。
压力铸造压力铸造是指金属液在其他外力(不含重力)的作用下注入铸型的工艺。
广义的压力铸造包括压铸机的压力铸造和真空铸造、低压铸造、离心铸造等;窄义的压力铸造专指压铸机的金属型压力铸造,简称压铸。
这几种铸造工艺是目前有色金属铸造中最常用的、也是相对价格最低的。
砂型铸造砂型铸造是一种以砂作为主要造型材料,制作铸型的传统铸造工艺。
砂型一般采用重力铸造,有特殊要求时也可采用低压铸造、离心铸造等工艺。
砂型铸造的适应性很广,小件、大件,简单件、复杂件,单件、大批量都可采用。
砂型铸造用的模具,以前多用木材制作,通称木模。
木模缺点是易变形、易损坏;除单件生产的砂型铸件外,可以使用尺寸精度较高,并且使用寿命较长的铝合金模具或树脂模具。
虽然价格有所提高,但仍比金属型铸造用的模具便宜得多,在小批量及大件生产中,价格优势尤为突出。