成形工艺基础-砂型铸造
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砂型铸造工艺流程(砂型铸造的8个基本步骤)砂型铸造工艺是以砂为主要造型材料制备铸型的一种铸造方法。
砂型铸造是最传统的铸造方法。
由于砂型铸造的自身特点(不受零件形状、大小、复杂程度及合金种类的限制,生产周期短,成本低),因此砂型铸造依旧是铸造生产中应用最广泛的铸造方法,尤其是单件或小批量铸件!传统砂型铸造工艺的基本流程有以下几步:配砂、制模、造芯、造型、浇注、落砂、打磨加工、检验等步骤砂型铸造工艺流程图砂型铸造工艺示意图1,混砂阶段,制备型砂和芯砂,供造型所用,一般使用混砂机放入旧图和适量黏土就行搅拌。
混砂机2,制模阶段,根据零件图纸制作模具和芯盒,一般单件可以用木模、批量生产可制作塑料模具或金属模(俗称铁模或钢模),大批量铸件可以制作型板。
现在模具基本都是用雕刻机所以制作周期大大缩短,制模一般需要2~10天不等。
铸造木模型板3,造型(制芯)阶段:包括了造型(用型砂形成铸件的形腔)、制芯(形成铸件的内部形状)、配模(把坭芯放入型腔里面,把上下砂箱合好)。
造型是铸造中的关键环节。
制芯造型4,熔炼阶段:按照所需要的金属成份配好化学成份,选择合适的熔化炉熔化合金材料,形成合格的液态金属液(包括成份合格,温度合格)。
熔炼一般采用冲天炉或者电炉(由于环保要求,冲天炉现在基本取缔,基本使用电炉)。
电炉熔炼铁水5,浇注阶段:用铁水包把电炉里融化的铁水注入造好的型里。
浇注铁水需要注意浇注的速度,让铁水注满整个型腔。
另外浇注铁水比较危险需要注意安全!铁水浇注6,清理阶段:浇注后等融熔金属凝固后,拿锤子去掉浇口并震掉铸件的砂子,然后使用喷砂机进行喷砂,这样铸件表面会显得很干净!对要求不严格的铸件毛坯经过检查基本就可以出厂了。
浇口去除机处理铸件喷砂机喷砂后的铸件7,铸件加工,对于一些有特别要求的铸件或一些铸造无法达到要求的铸件,可能需要简单加工。
一般使用砂轮或磨光机进行加工打磨,去掉毛刺,让铸件更光洁。
铸件简单打磨加工8,铸件检验,铸件检验一般在清理或加工阶段过程中,不合格的一般就已经发现挑出来了。
砂型铸造的介绍砂型铸造是指将原料由砂模等型腔内形成一定的外形, 然后经过熔融金属浇注入型腔中的铸造工艺。
它是一种金属浇注加工方法,也是一种基本的金属热加工方法。
砂型铸造的主要工艺步骤包括:模具的制作、浇注前的预备工作、浇注、修整、机械加工、表面处理和热处理等。
这些工艺步骤总体结构上,可以分为浇注前的预备工作、制造工艺和浇注后的修整工艺三大部分。
浇注前的预备工作,主要包括:砂型的设计,砂型的制造,芯子的制作,口模的制作和砂型的装备等。
砂型的设计需要考虑图纸尺寸、浇注件的热稳定性、金属浇注过程中的收缩以及浇注件的表面粗糙度等因素,合理选择合适的砂型设计和材料。
砂型制造的技术可以分为抹砂工艺和用热水发泡砂铸造工艺两种方式。
抹砂工艺指在不用热水的情况下,使用抹砂机在胶泥砂模上形成型腔,而用热水发泡砂铸造工艺则是在铸造之前,先将砂模加热,然后浇入热水,并用气压压实砂模,以形成型腔。
浇注前必须准备好合适的熔融金属,以及金属浇盆、浇注架、模垫、浇注肋等设备,并将其安装准备就绪。
在浇注过程中,要控制浇注金属的温度,浇注时间,浇注量、浇注压力等参数,以确保金属浇注的质量。
浇注后的修整工艺,主要有清除浇道的渣滓,切 j 型面,打砂清理表面、抛光等处理,以及机械加工,表面处理和热处理等处理。
这些工序的技术,不仅可以改善浇件的表面粗糙度和外形尺寸,还可以改善表面处理效果,增加浇件的使用寿命。
通过上述步骤,就可以制造出满足用户需求的精密零件,尤其是一些复杂形状的零件,通过砂型铸造可以使其成形。
砂型铸造能够节省材料,提高加工效率,它是行业中常用的热加工方法之一,广泛应用于机械制造、航空航天、海洋石油、冶金、电力等行业。
第二节砂型铸造砂型铸造是传统的铸造方法,它适用于各种形状、大小及各种常用合金铸件的生产。
一、砂型铸造造型(造芯)方法制造砂型的工艺过程称为造型。
造型是砂型铸造最基本的工序,通常分为手工造型和机器造型两大类。
(一)手工造型手工造型特点:操作方便灵活、适应性强,模样生产准备时间短。
但生产率低,劳动强度大,铸件质量不易保证。
只适用于单件小批量生产。
各种常用手工造型方法的特点及其适用范围见表1-5。
表1-5 常用手工造型方法的特点和应用范围造型方法主要特点适用范围按砂箱特征区分铸型由上型和下型组成,造型、起模、修型等操作方便适用于各种生产批量,各种大、中、小铸件铸型由上、中、下三部分组成,中型的高度须与铸件两个分型面的间距相适应。
三箱造型费工,应尽量避免使用主要用于单件、小批量生产具有两个分型面的铸件在车间地坑内造型,用地坑代替下砂箱,只要一个上砂箱,可减少砂箱的投资。
但造型费工,而且要求操作者的技术水平较高常用于砂箱数量不足,制造批量不大的大、中型铸件铸型合型后,将砂箱脱出,重新用于造型。
浇注前,须用型砂将脱箱后的砂型周围填紧,也可在砂型上加套箱主要用在生产小铸件,砂箱尺寸较小按模样特征区分模样是整体的,多数情况下,型腔全部在下半型内,上半型无型腔。
造型简单,铸件不会产生错型缺陷适用于一端为最大截面,且为平面的铸件模样是整体的,但铸件的分型面是曲面。
为了起模方便,造型时用手工挖去阻碍起模的型砂。
每造一件,就挖砂一次,费工、生产率低用于单件或小批量生产分型面不是平面的铸件为了克服挖砂造型的缺点,先将模样放在一个预先作好的假箱上,然后放在假箱上造下型,省去挖砂操作。
操作简便,分型面整齐用于成批生产分型面不是平面的铸件将模样沿最大截面处分为两半,型腔分别位于上、下两个半型内。
造型简单,节省工时常用于最大截面在中部的铸件铸件上有妨碍起模的小凸台、肋条等。
制模时将此部分作成活块,在主体模样起出后,从侧面取出活块。
砂型铸造的工艺流程砂型铸造是一种常见的铸造工艺,用于制造各种金属零件。
下面,我将介绍一下砂型铸造的工艺流程。
首先,选择适合的铸造砂料。
铸造砂料通常由一种或多种天然或人工砂料组成,如石英砂、膨胀砂和粘土等。
这些砂料具有良好的耐火性和流动性。
接下来,准备铸型。
铸型通常由两部分构成,一部分是上模,一部分是下模。
上模是用于形成零件外表面的模具,下模用于形成零件的内部和底部。
根据零件的设计要求,将上下模制作成相应的几何形状。
然后,将上下模合并成一个完整的铸型。
上模和下模之间通常需要设有进料和排气系统。
进料系统用于将熔融金属引导到模腔,并填满整个零件。
排气系统用于排除模腔内的气体,以防止产生气泡。
接着,将铸型充填粘土砂料。
通过在铸型中加入一定量的濕砂,并使用振动或敲击方法使砂料均匀分布和密实,形成一个坚固的砂型。
这个过程被称为砂型充填。
然后,将砂型进行整型和整平。
使用各种工具和设备对砂型进行加工,以确保其与零件的设计要求一致。
去除不必要的砂块和砂角,并确保砂型表面平整。
接下来,进行预烘干和烘干。
将砂型放入烘炉中进行预烘干,以去除砂型中的残留水分。
然后,将砂型放入更高温度的烤箱中进行烘干,以确保砂型具有足够的强度和耐火性。
最后,进行金属浇注和冷却。
将预热的金属液体倒入铸型中,填满整个模腔,并保持一定的冷却时间,以确保熔融金属凝固成型。
一旦金属凝固,就可以取出铸件。
总的来说,砂型铸造是一种简单而有效的铸造工艺,适用于制造各种形状和大小的金属零件。
它具有成本低、生产周期短、适用范围广等优点,在各个行业中得到了广泛应用。
砂型铸造造型方法
砂型铸造是一种常见的金属铸造方法,它利用砂模来制作金属铸件的外形。
砂型铸造的主要步骤包括模具制作、砂芯制作、浇注和冷却凝固。
1. 模具制作:根据需要铸造的零件外形和尺寸,使用模具材料制作模具。
常用的模具材料包括砂土、石膏、陶瓷等。
模具可以分为单件模和多件模,单件模适用于生产小批量的铸件,而多件模适用于大批量生产。
2. 砂芯制作:一些复杂形状的铸件需要内部空腔,这时需要制作砂芯来形成内孔。
砂芯可以通过手工或机械设备制作,常用的砂芯材料包括天然砂、化学固化砂、水玻璃砂等。
3. 浇注:在模具内放置好砂芯后,将熔化的金属倒入模腔内。
一般采用重力浇注或压力浇注的方式,确保金属充满整个模腔,并尽量避免气孔等缺陷的产生。
4. 冷却凝固:待金属充分冷却凝固后,可以将模具打开,取出成品铸件。
然后对铸件进行去毛刺、修整等后处理工艺,使其满足设计要求。
总的来说,砂型铸造是一种传统、经济、灵活的铸造方法,适用于各种形状和尺寸的铸件生产,广泛应用于工业领域。
铸造砂型工艺技术铸造砂型工艺技术的主要方法有两种,一种是湿型铸造法,另一种是干型铸造法。
湿型铸造法是采用经过特殊处理的砂型材料制作而成的。
首先,一定量的特种砂料被混合在一起,然后加入适量水分,搅拌均匀,形成砂浆状的混合物。
接着,将砂浆倒入铸件的模具中,用手或工具塑造成所需的形状。
在整个过程中,要注意控制砂浆的含水量,以确保砂型的强度和稳定性。
最后,将湿型砂型置于通风处晾干,使其完全硬化。
湿型铸造法的主要优点是制造工艺简单、成本低廉、操作方便。
同时,由于砂浆含水量较高,所以砂型具有良好的可塑性,可用于制造各种复杂形状的产品。
但是,湿型砂型的缺点也是显而易见的,因为含水量较高,所以在铸造过程中,砂型很容易变形或破损,从而导致产品质量不稳定。
相比之下,干型铸造法是采用干燥好的砂型材料制作而成的。
干型砂型是由天然或人工砂料制成,经过干燥处理后,形成坚硬的砂型。
干型砂型的制作工艺较湿型铸造法来说更加复杂,但它具有很多优势。
首先,因为没有水分的存在,所以干型砂型具有较高的强度和稳定性,能够更好地保持产品的形状。
其次,干型砂型的热传导性能优异,能够更好地承受高温的冲击,适用于高温铸造。
此外,干型砂型还可以重复使用,提高了生产效率和降低了成本。
然而,干型铸造法也存在一些问题。
首先,由于干型砂型的制作过程复杂,所以需要更多的设备和工具,增加了生产成本。
其次,干型砂型在使用过程中会产生大量的砂尘和废弃物,对环境造成一定的污染。
总之,无论是湿型铸造法还是干型铸造法,都有其适用的范围和优缺点。
在选择使用方法时,需要根据具体的生产需求和产品要求进行综合考虑。
同时,为了提高铸造过程的质量和效率,还需要不断改进和创新铸造砂型工艺技术,以满足市场需求和环境保护的要求。