213特种铸造及铸造新技术解析
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铸造工艺流程图铸造(founding)铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里,经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。
铸造毛胚因近乎成形,而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间.铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一。
铸造种类很多,按造型方法习惯上分为:①普通砂型铸造,包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。
②特种铸造,按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造(如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等)和以金属为主要铸型材料的特种铸造(如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等)两类。
铸造工艺通常包括:①铸型(使液态金属成为固态铸件的容器)准备,铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等,按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型,铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素;②铸造金属的熔化与浇注,铸造金属(铸造合金)主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金;③铸件处理和检验,铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。
铸造工艺可分为三个基本部分,即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。
铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料,它是以一种金属元素为主要成分,并加入其他金属或非金属元素而组成的合金,习惯上称为铸造合金,主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。
金属熔炼不仅仅是单纯的熔化,还包括冶炼过程,使浇进铸型的金属,在温度、化学成分和纯净度方面都符合预期要求。
为此,在熔炼过程中要进行以控制质量为目的的各种检查测试,液态金属在达到各项规定指标后方能允许浇注。
有时,为了达到更高要求,金属液在出炉后还要经炉外处理,如脱硫、真空脱气、炉外精炼、孕育或变质处理等。
熔炼金属常用的设备有冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等。
不同的铸造方法有不同的铸型准备内容。
铸造新技术的发展趋势 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998我国铸造新技术的发展面对全球,信息、技术飞速发展,机械制造业尤其是装备制造业的现代化水平高速提升,中国(这里只讲大陆的情况,不包括台湾和港澳地区)铸造业当清醒认识自己的历史重任和与发达国家的现实差距,大胆利用现代科学技术及管理的最新成果,认清“只有实现高新技术化才能跟上时代步伐”的道理,把握现代铸造技术的发展趋势,采用先进适用技术,实施可持续发展战略,立足现实又高瞻远瞩,以振兴和发展中国铸造业的累累硕果来奠定中国现代工业文明进程的坚实基础。
我国加入WTO和世界进入21世纪以来,人们从不同角度探讨铸造技术的发展并且发表了许多着述,为了给人们提供一个关于我国铸造技术发展现状和发展趋势的整体概念,引发同仁们更深入地思考,笔者就自己的认识以及参考了一些公开发表的文献,同时又吸纳了一些专家学者的意见,形成此文,以供同行参考。
1 发达国家铸造技术发展现状发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染少、原辅材料已形成商品化系列化供应,如在欧洲已建立跨国服务系统。
生产普遍实现机械化、自动化、智能化(计算机控制、机器人操作)。
铸铁熔炼使用大型、高效、除尘、微机测控、外热送风无炉衬水冷连续作业冲天炉,普遍使用铸造焦,冲天炉或电炉与冲天炉双联熔炼,采用氮气连续脱硫或摇包脱硫使铁液中硫含量达%,以下:熔炼合金钢精炼多用AOD、VOD等设备,使钢液中H、O、N 达到几个或几十个10~6的水平。
在重要铸件生产中,对材质要求高,如球墨铸铁要求P小于%、S小于%,铸钢要求P、S均小于%,采用热分析技术及时准确控制C、S含量,用直读光谱仪2~3 min分析出十几个元素含量且精度高,C、S分析与调控可使超低碳不锈钢的C、S含量得以准确控制,采用先进的无损检测技术有效控制铸件质量。
普遍采用液态金属过滤技术,过滤器可适应高温诸如钴基、镍基合金及不锈钢液的过滤。
铸造成形方法及特点概述常见的铸造成形方法分类如图1所示。
铸造成形方法主要分为砂型铸造特种铸造两大类。
砂型铸造一般用硅砂制造铸型和砂芯,而特种铸造较少采用(或基本不用)硅砂型、芯。
消失模铸造,按其工艺特征介于砂型铸造与特种铸造之间,它既有砂型铸造的特点,又有特种铸造的特点。
图1 铸造成形方法分类1.砂型铸造砂型铸造是指以硅砂为原砂、以黏结剂作为黏结材料,将原砂黏结成铸型根据所用黏结剂的不同,砂型又可分为黏土砂型、树脂砂型、水玻璃砂型三大类。
在砂型铸造中,黏土砂型铸造历史悠久,成本低,普通黏土砂型铸造零件的尺寸精度和表面精度较低,它广泛用于铸铁件、各类非铁合金铸件、小型铸钢件。
为了提高铸件的尺寸精度和表面精度,20世纪中期以后,世界上先后出现了化学黏结剂砂型:水玻璃砂型和树脂砂型。
黏土砂采用黏土做黏结剂,它通常由原砂、黏土(即膨润土)、附加物(有煤粉、淀粉等)及水按一定配比组成(又称湿型砂),通过物理加压紧实而获得具有一定形状和紧实度的砂型和砂芯。
树脂砂型、水玻璃砂型,采用树脂及水玻璃等化学黏结剂,辅之固化剂(树脂砂常用磺酸,水玻璃砂常用CO2和有机酯等)调节砂型的硬化速度,形成强度和精度更高的砂型。
2.特种铸造在铸造行业,砂型铸造以外的铸造方法统称为特种铸造。
特种铸造的种类很多,它包括:精密熔模铸造、压力铸造、金属型铸造、离心铸造、反重力铸造(低压铸造、压差铸造)等。
特种铸造大多采用金属铸型,铸型的精度高表面粗糙度低,透气性差,冷却速度快。
因此,与砂型铸造比较,特种铸造的零件的尺寸精度和表面精度更高,但制造成本也更高;特种铸造,大多为精密铸造的范畴。
大量应用的常见特种铸造方法包括熔模精密铸造、压力铸造、金属型铸造、低压铸造四种。
3.消失模铸造笔者认为,消失模铸造是介于砂型铸造与特种铸造之间的铸造方法,它采用无黏结剂的砂粒作为填充,又采用金属模具发泡成形泡沫塑料模样,浇注及生产过程与砂型铸造过程相似,其铸件的精度和表面质量又与特种铸造相似。
铸造安全技术详解铸造作为一种金属热加工工艺,将熔融金属浇注、压射或吸入铸型型腔中,待其凝固后而得到一定形状和性能铸件的方法。
铸造作业一般按造型方法来分类,习惯上分为普通砂型铸造和特种铸造。
下面一起和我来看看看吧!铸造设备就是利用这种技术将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里,经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的能用到的所有机械设备。
铸造设备主要包括:(1)砂处理设备,如碾轮式混砂机、逆流式混砂机、叶片沟槽式混砂矶、多边筛等。
(2)有造型造芯用的各种造型机、造芯机,如高、中、低压造型机、抛砂机、无箱射压造型机、射芯机、冷和热芯盒机等。
(3)金属冶炼设备,如冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等。
(4)铸件清理设备,如落砂机、抛丸机、清理滚筒机等。
一、铸造作业危险有害因素铸造作业过程中存在诸多的不安全因素.可能导致多种危害,需要从管理和技术方面采取措旒,控制事故的发生,减少职业危害。
1.火灾及爆炸红热的铸件、飞溅铁水等一旦遇到易燃易爆物品,极易引发火灾和爆炸事故。
2灼烫浇注时稍有不慎,就可能被熔融金属烫伤;经过熔炼炉时,可能被飞溅的铁水烫伤;经过高温铸件时,也可能被烫伤。
3.机械伤害铸造作业过程中,机械设备、工具或工件的非正常选择和使用,人的违章操作等,都可导致机械伤害。
如造型机压伤,设备修理时误启动导致砸伤、碰伤。
4高处坠落由于工作环境恶劣、照明不良,加上车间设备立体交叉,维护、检修和使用时,易从高处坠落。
5尘毒危害在型砂、芯砂运输、加工过程中,打箱、落砂及铸件清理中,都会使作业地区产生大量的粉尘,因接触粉尘、有害物质等因素易引起职业病。
冲天炉、电炉产生的烟气中含有大量对人体有害的一氧化碳,在烘烤砂型或砂芯时也有二氧化碳气体排出;利用焦炭熔化金属,以及铸型、浇包、砂芯干燥和浇铸过程中都会产生二氧化硫气体,如处理不当,将引起呼吸道疾病。
6噪声振动在铸造车间使用的震实造型机、铸件打箱时使用的震动器,以及在铸件清理工序中,利用风动工具清铲毛刺,利用滚筒清理铸件等都会产生大量噪声和强烈的振动。
特种铸造技术的研究及发展趋势作者:马清杰来源:《城市建设理论研究》2013年第18期摘要:本文主要讨论了四种特种铸造工艺及各自所具有的特点,从铸件的批量、材质、大小、结构等方面的比较,探讨了不同零件所适合的铸造方法。
最后,分析了铸造技术发展的趋势。
关键词:铸造工艺;特点;趋势中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:一、特种铸造概述铸造是一种液态金属成型的方法。
在各种铸造方法中,用得最普遍的是砂型铸造。
这是因为砂型铸造对铸件形状、尺寸、重量、合金种类、生产批量等几乎没有限制。
为适应这些要求,铸造工作者发明了许多新的铸造方法,这些方法统称为特种铸造方法,即特种铸造。
常用的特种铸造方法有熔模精密铸造、石膏型精密铸造、陶瓷型精密铸造、消失模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、差压铸造、真空吸铸、挤压铸造、离心铸造、连续铸造、半连续铸造、壳型铸造、石墨型铸造、电渣熔铸等。
常用的特种铸造工艺包括:熔模铸造、金属模铸造、消失模铸造…压力铸造等。
二、特种铸造方法及特点1、熔模铸造熔模精密铸造是在古代失蜡铸造基础上发展起来的。
具体的做法是:用易熔材料制成与零件相同的模型,在模型上涂挂由耐火材料(石英、刚玉等)及高强度黏结剂(硅酸乙酯或水玻璃)组成的涂料,或者用石膏浇注形成一定厚度的型壳,然后加热熔失模型,模壳经高温焙烧后再浇注获得铸件的过程。
熔模铸造方法最大的优点是铸件有着很高的尺寸精度(CT4~6)和表面光洁度(Ra1.6~3.2 μm),只是在零件上要求较高的部位留少许加工余量即可,所以可减少机械加工工作;甚至某些铸件只留打磨、抛光余量,不必机械加工即可使用。
由此可见,采用熔模铸造可大量节省机床设备和加工工时,大幅度节约金属材料。
熔模铸造的另一个优点是,它可以铸造各种合金的复杂的铸件,特别可以铸造高温合金铸件,如:喷气式发动机的叶片,其流线型外廓与冷却用内腔,用机械加工工艺几乎无法形成。
用熔模铸造工艺不仅可以做到批量生产,保证了铸件的一致性,而且避免了机械加工后残留刀纹的应力集中。
JZ213热室压铸机操作规程概述本操作规程适用于JZ213热室压铸机(以下简称压铸机)的操作人员。
为确保生产安全,保证生产质量,规范操作流程,防止操作误区,制定此规程。
压铸机基本信息JZ213热室压铸机是一种特殊的机器,用于处理铝合金等材料的压力铸造,操作人员必须熟悉此设备的机构、结构和工作原理。
以下是该设备的基本信息:•型号:JZ213•功率需求:380V / 50Hz / 3P / 40kW•最大压力:2130KN•最大注射容积:5400cm³操作步骤准备工作1.操作人员应穿戴适宜的劳动保护用品,如手套、工作鞋、眼镜等,以确保人身安全;2.检查压铸机的总体结构和电气系统,确认压铸机处于正常状态;3.打开压铸机的操作面板,检查液压系统、注射系统等压铸机的主要设施是否符合要求;4.确定铝合金等原材料的材质和配方,按照配方准备好原材料,装入料斗中;5.入铸型液前应检查压铸机的润滑系统,确保其正常。
开机操作1.将电源开关打开;2.等待压铸机进行一些自检和自动化校准,直到播放热设备启动完成的提示声音;3.按照压铸机操作面板的提示进行操作,选择注射速度、注射压力、合模速度等;加工运行1.开始加工前,必须要搞好铸型,将铸型放到压铸机内并进行固定;2.按照计划,通过注射系统将原料注入到铸型内;3.按照操作面板指令,执行铸型合模动作;4.接着,进行冷却处理,直到加工完成;5.加工完成后,将铸型从压铸机中取出。
关机操作1.停止压铸机;2.按照操作面板提示,选择合适的安全停止程序;3.关闭压铸机电源。
操作注意事项1.在操作时,必须穿适宜的劳动保护用品和衣服,以免发生工伤;2.切勿超负荷操作,确保操作正常并严格按照操作规程方可工作;3.加工完成后,必须将原材料余料和铸型余渣清理干净,以免次次加工造成原材料污染和机器阻塞等危险情况;4.若发现操作规程的瑕疵或者安全问题,应及时通知上级主管并报告。
5.压铸机日常维护需定期进行,对于任何部位的异常厉重以及设备的故障应及时通知技术维护人员进行维护修复。
铸造技术的创新与应用铸造技术的创新与应用铸造技术作为一种重要的制造工艺技术,在工业领域具有广泛的应用。
随着科技的进步和社会的发展,铸造技术也在不断创新与改进,以满足不同行业的需求,并提高产品的质量和生产效率。
一、传统铸造技术的创新传统的铸造技术主要包括砂型铸造、金属型铸造和压力铸造等。
这些传统的铸造技术在实际应用中存在一些问题,比如制作周期长、生产效率低、产品质量难以保证等。
为了解决这些问题,人们对传统的铸造技术进行了创新和改进。
首先,在砂型铸造方面,人们引入了数控技术和三维打印技术,可以通过计算机辅助设计和模具制造,快速实现砂型的制作,大大缩短了生产周期。
同时,利用三维打印技术可以实现复杂零件的快速制造,提高了铸件的精度和质量。
其次,在金属型铸造方面,人们利用高温合金材料和先进的涂层技术,提高了金属型的耐高温、抗氧化和抗侵蚀性能,延长了模具的使用寿命。
此外,还引入了真空铸造和低压铸造技术,可以减少气孔和夹杂物的产生,提高铸件的紧密性和表面质量。
最后,在压力铸造方面,人们引入了先进的压铸设备和自动化控制技术,实现了生产过程的高度智能化和自动化。
同时,还采用了新的压力铸造工艺,如半固态压力铸造和胶模压铸等,可以提高产品的组织结构和力学性能。
二、铸造技术的应用案例铸造技术的创新为各个行业的发展提供了支持,以下是一些铸造技术在不同行业的应用案例。
1. 汽车行业:汽车是铸造技术的主要应用领域之一。
利用铸造技术可以制造发动机缸体、曲轴、传动箱、悬挂系统等重要零部件。
通过创新的铸造技术,可以实现这些零部件的轻量化、高强度和高精度,提高整车的性能和燃油经济性。
2. 能源与电力行业:在能源和电力领域,铸造技术被广泛应用于制造汽轮机叶片、燃烧器、热交换器等关键部件。
通过采用高温合金材料和复杂结构设计,可以提高这些关键部件的抗高温和抗腐蚀性能,提高能源转换的效率和可靠性。
3. 航空航天行业:航空航天领域对铸件材质的要求极高,同时还需要实现零部件的轻量化和高强度。
铸造技术的发展现状与前景探究1. 引言1.1 研究背景铸造技术作为制造业中的一项重要技术,对于提高生产效率和产品质量起着至关重要的作用。
随着科技的不断进步,铸造技术也在不断发展和更新。
在本文中,将对铸造技术的发展现状与前景进行探究和分析。
研究背景是指对当前铸造技术发展情况的梳理和分析。
随着全球化经济的发展和市场竞争的加剧,各行各业对产品质量和生产效率有着越来越高的要求。
这也促使铸造技术不断创新和进步,以满足市场的需求。
在这样的背景下,我们需要深入了解铸造技术的现状和未来发展趋势,以便更好地把握行业动向,指导企业做出更科学的发展规划。
铸造技术不仅关乎企业的生产效率和产品质量,也直接关系到整个行业的发展进步和国家的制造实力。
本文将对铸造技术的发展现状进行全面的分析,为未来的发展提供参考和建议。
1.2 问题提出现代铸造技术在不断发展进步的也面临着一些问题和挑战。
对于如何提高铸造零件的质量和精度、减少生产成本、提高生产效率等问题,一直是业界关注的焦点。
随着数字化技术和智能化技术的广泛应用,铸造行业也面临着如何与时俱进,将现代科技与传统工艺相融合,实现智能化生产的问题。
环保和节能也是当前社会的重要议题,铸造工艺如何做到资源的高效利用、减少废料排放、降低能耗等问题,也是值得深入探讨的方向。
本文将从以上问题出发,探讨铸造技术的发展现状与前景,为铸造行业的可持续发展提供一定的参考和借鉴。
1.3 研究意义铸造技术是一种古老而重要的金属加工方法,具有广泛的应用领域,包括汽车制造、航空航天、建筑等。
随着现代工业的发展,铸造技术也在不断创新和进步。
研究铸造技术的发展现状与前景,对于促进技术进步、提高生产效率具有十分重要的意义。
铸造技术的发展可以带来更高的生产效率和更好的产品质量,从而提升企业竞争力。
通过研究铸造技术的发展趋势,可以指导相关产业在技术研发和投资方向上进行合理规划,进一步推动产业升级和转型。
铸造技术的不断创新还可以为环境保护和资源利用提供更好的解决方案,有助于可持续发展。