金属型铸造生产实例
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铸铁件金属型铸造技术1.概述一历史与现状用金属型生产铁基合金铸件始于中国。
考古发现我国铸铁件用铁型(古称“范”)生产始于战国(距今2200~2300年)用铜范铸造铁器最早为汉代(距今1800年)到清代(距今200~300年)铁范铸铁技术不断完善,用铁范铸造铁炮。
龚振麟著《铸炮铁模图说》是世界发现最早的系统论述金属型铸造铸铁件的专著。
美国Eaton公司最早获铁基合金金属型(Ferrous Permanent mold-FPM)工艺专利已是 1932年。
近几十年全世界FPM不断发展。
欧洲FPM铸件占6%~8%,有报道苏联1980年FPM铸件占铸铁件9.7%,欧、美、日等FPM件主要用于汽车、机床、空气压缩机和液压件等;近年中国由日本引进空调压缩机铸件FPM生产线;印度、加拿大、巴西、马来西亚等国也都引进过FPM生产线。
1994年日本本田公司开发投产了年产近4000t优质球墨铸件轿车转向节的FPM自动生产线,使FPM技术应用进人一个新阶段。
2.金属型铸铁技术特点及关键FPM与非铁合金金属型铸造主要区别和难点在于:铸铁是金属-非金属共晶合金,急冷下铸态金相组织更难控制,浇注温度高,金属型设计和生产更难,且金属型寿命更短,生产率又不易满足大量生产需要。
无论铸态还是热处理后使用,金属型铸铁件铸态金相组织控制对铸件性能都至关重要。
金属型冷却速度是砂型的数十倍到数百倍,直接影响铸铁形成独特组织。
控制高冷却速度下铸态金属型铸铁组织的因素很多,综合解决好以下这些因素除获预期铸态金相组织外,可大大提高生产率和金属型寿命从而降低成本、增加效益并扩大金属型铸铁应用范围,是发展金属型铸铁技术的关键。
(1)铸铁化学成分表8为金属型灰铸铁和球墨铸铁典型化学成分、金相组织和性能。
碳当量(CE);尤其薄壁又高冷却速度下金属型铸铁的CE宜高(4.9%~5.0%),但为防止低温冷脆及有利强化孕育,原铁液中S应控制在2.2%~2.8%(质量分数,余同)且宜取下限,绝不能高于3.5%。
有色金属铸造的方法嘿,朋友们!今天咱来聊聊有色金属铸造这档子事儿。
你说这有色金属铸造啊,就好比是搭积木,只不过咱这积木是各种金属材料,通过特定的方法把它们组合在一起,变成咱想要的形状和东西。
先来说说这模具吧,那可真是关键得很呐!就好像是给金属搭的小房子,得尺寸合适、形状精准,不然这金属进去了可就出不来个好样子啦。
你想想,要是模具做得马马虎虎,那最后铸出来的东西不就歪瓜裂枣啦?然后就是融化金属这一步,这可得小心谨慎。
那高温的炉子就像是个小火山,把金属块放进去,看着它们一点点化成液态,还真有点神奇呢!但可别光顾着看稀奇,温度得控制好呀,高了不行低了也不行,这就像是做饭火候得恰到好处一样。
等金属融化好了,就该把它们倒进模具里啦。
这时候就得眼疾手快,还得稳准狠,就像投篮一样,一下子就得把那金属液准确地投进模具的“篮筐”里。
要是手抖了或者慢了半拍,那可就麻烦咯!等金属液在模具里冷却凝固了,就可以把成品取出来啦。
哇哦,那种期待的感觉,就像拆礼物一样,不知道会得到个什么样的宝贝。
有时候可能会有点小瑕疵,但那也是咱努力的见证呀!再说说这有色金属的种类吧,那可真是五花八门。
有铜啊,铝啊,锌啊等等,它们各有各的特点和用途。
铜比较结实耐用,铝比较轻巧,锌呢有时候能让东西更耐腐蚀。
这不就跟人一样嘛,每个人都有自己的性格和长处。
咱铸造的时候还得注意安全哦!那高温的炉子、滚烫的金属液可不是闹着玩的。
就像走在马路上得注意来往车辆一样,咱在铸造车间里也得时刻保持警惕。
铸造出来的东西用处可多啦,可以做成各种各样的零件、工具、装饰品。
想象一下,你开的车子里、你用的手机里,说不定就有通过有色金属铸造出来的小部件呢!哎呀,说了这么多,其实有色金属铸造就是个有趣又有挑战的活儿。
典型铸铁件铸造工艺设计与实例叙述铸造生产中典型铸铁件一一气缸类铸件、圆筒形铸件、环形铸件、球墨铸铁曲轴、盖类铸件、箱体及壳体类铸件、阀体及管件、轮形铸件、锅形铸件及平板类铸件的铸造实践。
内容涉及材质选用、铸造工艺过程的主要设计、常见主要铸造缺陷及对策等。
第1章气缸类铸件1.1低速柴油机气缸体1.1.1 一般结构及铸造工艺性分析1.1.2 主要技术要求1.1.3 铸造工艺过程的主要设计1.1.4 常见主要铸造缺陷及对策1.1.5 铸造缺陷的修复1.2中速柴油机气缸体1.2.1 一般结构及铸造工艺性分析1.2.2 主要技术要求1.2.3 铸造工艺过程的主要设计1.3空气压缩机气缸体1.3.1 主要技术要求1.3.2 铸造工艺过程的主要设计第2章圆筒形铸件2.1 气缸套2.1.1 一般结构及铸造工艺性分析2.1.2 工作条件2.1.3 主要技术要求2.1.4 铸造工艺过程的主要设计2.1.5 常见主要铸造缺陷及对策2.1.6 大型气缸套的低压铸造2.1.7 气缸套的离心铸造2.2冷却水套2.2.1 一般结构及铸造工艺性分析2.2.2 主要技术要求2.2.3 铸造工艺过程的主要设计2.2.4 常见主要铸造缺陷及对策2.3烘缸2.3.1 结构特点2.3.2 主要技术要求2.3.3 铸造工艺过程的主要设计2.4活塞2.4.1 结构特点2.4.2 主要技术要求2.4.3 铸造工艺过程的主要设计2.4.4 砂衬金属型铸造第3章环形铸件3.1活塞环3.1.1 概述3.1.2 材质3.1.3 铸造工艺过程的主要设计3.2 L形环3.2.1 L形环的单体铸造3.2.2 L形环的筒形铸造第4章球墨铸铁曲轴4.1 主要结构特点4.1.1曲臂与轴颈的连接结构4.1.2 组合式曲轴4.2主要技术要求4.2.1 材质4.2.2 铸造缺陷4.2.3 质量检验4.2.4 热处理4.3铸造工艺过程的主要设计4.3.1 浇注位置4.3.2 模样4.3.3 型砂及造型4.3.4 浇冒口系统4.3.5 冷却速度4.3.6 熔炼、球化处理及浇注4.4 热处理4.4.1 退火处理4.4.2 正火、回火处理4.4.3 调质(淬火与回火)处理4.4.4 等温淬火4.5常见主要铸造缺陷及对策4.5.1 球化不良及球化衰退4.5.2 缩孔及缩松4.5.3 夹渣4.5.4 石墨漂浮4.5.5 皮下气孔4.6大型球墨铸铁曲轴的低压铸造第5章盖类铸件5.1柴油机气缸盖5.1.1 一般结构及铸造工艺性分析5.1.2 主要技术要求5.1.3铸造工艺过程的主要设计5.2空气压缩机气缸盖5.2.1 一般结构及铸造工艺性分析5.2.2 主要技术要求5.2.3 铸造工艺过程的主要设计5.3其他形式气缸盖5.3.1 一般结构5.3.2 主要技术要求5.3.3铸造工艺过程的主要设计第6章箱体及壳体类铸件6.1大型链轮箱体6.2增压器进气涡壳体6.3排气阀壳体6.4球墨铸铁机端壳体6.5球墨铸铁水泵壳体6.6球墨铸铁分配器壳体第7章阀体及管件7.1灰铸铁大型阀体7.2灰铸铁大型阀盖7.3球墨铸铁阀体7.4管件7.5球墨铸铁螺纹管件7.6球墨铸铁管卡箍7.6.1 主要技术要求7.6.2 铸造工艺过程的主要设计7.6.3 常见主要铸造缺陷及对策第8章轮形铸件8.1 飞轮8.2调频轮8.3中小型轮形铸件8.4球墨铸铁轮盘第9章锅形铸件9.1大型碱锅9.2中小型锅形铸件第10章平板类铸件10.1大型龙门铳床落地工作台10.2大型立式车床工作台10.3大型床身中段10.4 大型底座中国机械工业出版社精装16开定价:299元。
五种常见的铸造工艺及其在铸造行业中的应用案例铸造工艺是一种常见的制造工艺,用于生产各种金属制品和零部件。
本文将介绍五种常见的铸造工艺,并通过应用案例来展示它们在铸造行业中的实际运用。
一、砂型铸造工艺砂型铸造是最常见和传统的铸造工艺之一。
它使用砂型作为铸型材料,将液态金属倒入模具中,待金属凝固后,砂型被破碎以得到铸件。
这种工艺广泛应用于生产大型铸件,如发动机缸盖和机床床身等。
案例一:汽车制造业中的缸体铸造在汽车制造业中,发动机的缸体通常是用砂型铸造工艺生产的。
砂型可以灵活地制作出各种复杂形状和内腔结构,满足汽车发动机缸体的要求。
二、金属型铸造工艺金属型铸造是一种使用金属模具的铸造工艺。
金属模具可以重复使用,提高了生产效率和产品质量。
这种工艺适用于生产高精度和大批量的铸件。
案例二:飞机引擎叶片的制造飞机引擎叶片是需要具备高精度和高强度的金属部件。
金属型铸造工艺可以制造出符合要求的叶片,有助于提高飞机引擎的性能。
三、压铸工艺压铸是一种将液态金属注入高压模具中,通过施加压力使金属充填模腔的铸造工艺。
压铸可用于生产精密度高、尺寸复杂的铸件。
案例三:手机外壳的生产手机外壳通常由铝合金或镁合金制成,具有精密的尺寸和复杂的结构。
压铸工艺能够满足手机外壳的质量和生产效率要求。
四、连续铸造工艺连续铸造是一种将液态金属连续倒入模具中,通过连续冷却和切割得到连续条状铸坯的工艺。
它适用于生产长条状铸件,如铁路轨道和钢板等。
案例四:钢铁工业中的连铸连铸广泛应用于钢铁工业,以生产各种规格和长度的钢坯。
通过连续铸造工艺,可以提高钢坯的质量和生产效率。
五、精密铸造工艺精密铸造是一种生产高精度和复杂形状铸件的工艺。
它通常结合了其他铸造工艺,如石膏型铸造和失蜡铸造等。
案例五:航空航天领域中的精密铸造在航空航天领域,精密铸造被广泛应用于生产航空发动机的复杂部件,如叶轮、涡轮等。
精密铸造工艺的使用可以确保零部件的高精度和性能要求。
总结:通过对五种常见铸造工艺的介绍和应用案例的展示,可以看出在铸造行业中这些工艺的重要性和广泛运用。
铸造工艺图及设计实例引言铸造工艺是一项重要的金属加工技术,通过将熔融金属倒入铸型,使其冷却凝固形成所需的零部件或产品。
铸造工艺图是一种用于记录和描述铸造工艺过程的图形表示方法,可以帮助工程师和技术人员更好地理解和掌握铸造过程。
本文将介绍铸造工艺图的基本要素和设计实例,帮助读者了解铸造工艺图的编制方法以及在实际工程中的应用。
铸造工艺图的基本要素铸造工艺图主要包括如下几个基本要素:1.铸型:铸型是用于容纳熔融金属并形成所需形状的模具。
根据铸型的形状和结构,可以分为砂型、金属型、陶瓷型等多种类型。
2.浇注系统:浇注系统是用于引导熔融金属进入铸型的通道系统,包括浇口、冒口、滚口、过渡通道等组成。
合理设计的浇注系统能够保证熔融金属均匀地填充到铸型中,避免缺陷和质量问题的发生。
3.冷却系统:冷却系统用于控制铸件凝固过程,保证铸件在凝固过程中获得均匀的组织和性能。
冷却系统主要包括冷却剂通道和冷却剂的送进出口。
4.剥离系统:剥离系统用于将凝固后的铸件从铸型中取出。
剥离系统的设计要考虑到铸件与铸型之间的粘着力,以及取出铸件后是否会引起变形和损坏。
5.拆模系统:拆模系统用于拆卸铸型并装配新的铸型。
拆模系统的设计要考虑到拆卸和装配的便利性,同时还要避免对铸件和铸型的破坏。
以上是铸造工艺图的基本要素,不同的铸造工艺和铸造产品会有一些特殊的要求和要素,需要根据具体情况进行设计。
铸造工艺图的设计实例实例一:砂型铸造砂型铸造是一种常见的铸造工艺,适用于大部分金属材料和复杂形状的铸件。
下面是一个砂型铸造的工艺图设计实例:1. 铸型:采用砂型铸造法,铸型由砂芯和砂箱组成。
2. 砂芯:铸件内部复杂的形状通过制作砂芯来实现。
砂芯由砂料、粘土和水等材料混合而成。
3. 浇注系统:采用顶水平式浇注系统,浇口位于砂箱的上方。
4. 冷却系统:在砂型中设置冷却剂通道,以加快铸件的冷却速度。
5. 剥离系统:采用震动剥离装置,将铸件从砂型中剥离出来。
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。
金属型铸造生产实例
关键词:生产实例
由于金属型铸造的合金很多,铸件的形状、大小、复杂程度以及技术要求差别很大,因此铸造工艺是千变万化的。
对于具体问题,必须进行具体分析,并结合实际情况,灵活处理,反复实验总结,才能得出比较合适的工艺方案,现将铸件的生产实例按铸造合金分类介绍如下。
1 铸铁件金属型铸造实例
1.1 球墨铸铁齿轮
齿轮是最常见的机械零件,工作运行中承受较大的负荷,因此不仅机械加工尺寸精度高,对铸件的质量和力学性能要求也十分严格。
鉴于金属型铸造的优点(见1.2金属型铸造工艺特点),现将齿轮作为轮形铸件的典型代表,介绍其金属型铸造生产工艺。
1)铸件情况:材质QT500-7,零件净重10.4kg,见图JSXT-114;铸件毛重13kg,见图JSXT-115。
2)金属型形式:由于生产批量大,为提高效率,采用金属型铸造机生产。
考虑到具体齿轮毛坯的结构和尺寸(见图JSXT-116),确定采用垂直分型式金属型,定型和动型结构尺寸见图JSXT-117~图JSXT-118。
同时由于254/66>1(见2.2.2 浇注系统的结构形式),故采用底注式。
3)冒口:鉴于球墨铸铁的糊状凝固方式和石墨化膨胀特性,集中设置一个明冒口补缩兼排气和集渣。
冒口的尺寸计算见表JSXB-35,尺
寸为下端70×32mm,上端100×48mm,高105mm,见图JSXT-116。
4)浇注系统:直浇道和横浇道截面选择见图JSXT-16 和图JSXT-18,考虑到动型开合及顶出铸件方便选为为半圆形。
尺寸计算见2.2.4金属型浇注系统计算方法,尺寸为φ36mm(半圆);内浇道一个(过多内浇口数量不仅增加铸件顶出阻力、清理麻烦,同时也容易产生因浇注不稳定所造成的卷气现象。
因此,在满足浇注系统各截面积比例而又确保不增大铸件热节的情况下尽量减少内浇口数量),尺寸为
60×8mm,参见铸造工艺图(图JSXT-116)。
5)涂料:该齿轮铸件由于轴孔和辐板减重孔分别铸出,开型相对比较困难,铸件顶出阻力较大,故采用润滑性好的石墨涂料——即铸铁Ⅰ号(见表JSXB-125)
6)金属型工作温度:见表JSXB-97。
由于铸件表面产生皱纹,故适当提高金属型的工作温度——大于240℃。
7)浇注:浇注温度(见表JSXB-129)为1340~1380℃;浇注时间按(JSX-3)式和(JSX-4)式计算为12~15s。
8)开型;铸件的开型时间见6.3.3铸件脱型,考虑到季节的温差,确定夏季浇注后3~5min开型;冬季浇注后2~4min开型
9)铸造工艺卡:作为主要生产技术文件之一,工艺卡内容的填写应根据前述理论数据、表格、计算公式并结合具体铸件的实际情况和生产试制结果、经验来完成。
金属型铸造工艺卡填写说明
其它工艺说明
(填写上述表格中记录不完整或需特别加以说明的工艺内容)
工艺简图
(绘制金属型合型后的装配示意简图)
审核:会签:批
图JSXT-114 齿轮零件图
图JSXT-115 齿轮铸件图
图JSXT-116 齿轮铸造工艺图图JSXT-117 金属型定型
图JSXT-118 金属型动型金属型铸造工艺卡Ⅰ
冒口高度105 内浇口1 60×8 1 冒口数量 1 内浇口2
型体材料轮廓尺寸第一部分第二部分第三部分
金属型
HT200 480×602×310定型动型其他涂料种类预热温度浇注温度浇注时间开型时间铸铁Ⅰ号≥240℃1340℃~1380℃12~15 s 3~4 min
其它工艺说明
工艺简图。