铸造基础知识总结

  • 格式:doc
  • 大小:39.48 KB
  • 文档页数:12

下载文档原格式

  / 24
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

铸造——将液体金属浇注到具有与零件形状相应的铸型型腔中,待其冷却凝固后获得铸件的方法。

作为一种成型工艺,熔铸的基本优点在于液态金属的抗剪应力很小,易于成型。

优点:

1、原材料来源广,价格低廉,如废钢、废件、切屑等;生产成本低,与其它成形工艺相比,铸造具有明显的优势。

2、铸造是金属液态成形,因此可生产形状十分复杂,尤其是具有复杂内腔的各种尺寸规格的毛坯或零件。

3、铸件的形状尺寸与零件非常接近,减少了切削量,属于无切削加工;

4、铸件的大小、重量及生产批量不受限制,可生产多种金属或合金的产品,比较灵活。

5、应用广泛,农业机械中40%~70%、机床中70%~80%的重量都是铸件。

缺点:

1、铸件的力学性能不如相同化学成分的锻件好

2、铸件质量不够稳定,工序多,影响因素复杂,工艺过程较难控制。

3、制品中有各种缺陷与不足。微观组织随位置变化,化学成分随位置变化。如铸件内部常

存在气孔、缩孔、缩松、夹杂、砂眼和裂纹等缺陷。

4、尺寸精度较低。

5、铸造生产的劳动条件较差。砂型铸造中,单件、小批量生产,工人劳动强度大

砂型铸造——是以砂为主要造型材料制备铸型的一种铸造方法。

主要工序为:制作模样及型芯盒,配制型砂、芯砂,造型、造芯及合箱,熔化与浇注,铸件的清理与检查等。

简述砂型铸造的基本工艺过程。

(1)造型:用型砂及模样等工艺设备制造铸型。通常分为手工造型和机器造型。

造芯、涂料、开设浇注系统、合型。

(2)熔炼与浇注

熔炼:使金属由固态转变为熔融状态。

浇注:将熔融金属从浇包注入铸型。

(3)落砂与清理

落砂:用手工或机械使铸件与型砂、砂箱分开。

清理:落砂后在铸件上清理表面粘砂、型砂、表面金属等。

金属型铸造——将液态金属浇入金属材料制成的铸型中以获得铸件的方法。

优点:

1、尺寸精度高,表面质量好,机械加工余量小;

2、金属型导热性好,冷却速度快,铸件晶粒细小,力学性能好;

3、一型多铸,生产效率高,易于机械化或自动化;

4、节省造型材料,环境污染小,劳动条件好。

缺点:

1、金属型不透气、无退让性、导热快,易产生气孔、应力、浇不足、冷隔、裂纹、白口等缺陷;

2、金属型制造成本高;

3、不宜生产大型、形状复杂、薄壁铸件。

4、受金属型材料熔点的限制,熔点高的合金不适宜用金属型铸造。

金属型铸造工艺措施:

1、预热金属型,减缓铸型冷却速度

2、表面喷涂防粘沙耐火涂料,以减缓铸件的冷却速度,防止金属液直接冲刷铸型

3、控制开型时间,停留时间过长,由于金属型无退让性,易引起过大的铸造应力而导致铸

件开裂。

4、加强金属型的排气

金属型铸造:主要用于大批量生产的有色金属铸件。如:铝活塞、轴瓦、轴套等。

压力铸造——将液态或半液态的金属利用高压(从几十到几百大气压)作用,使其以高速(冲型的初始速度可达0.5~70m ∕s)注入压铸模的型腔,并在压力下快速冷却凝固而得到铸件。高压高速

优点:

1、压铸件尺寸精度高,表面质量好,可直接使用,互换性好;

2、可以压铸薄壁、形状复杂以及具有直径很小的孔和螺纹的铸件;

3、压铸件的强度和表面硬度很高。压力下结晶,冷速快,铸件表层晶粒细密;

4、生产率高,可实现半自动化及自动化生产。

缺点:

1、气体难以排除,压铸件易产生皮下气孔,不能进行热处理,不宜在高温下工作;

2、金属液凝固快,厚壁处来不及补缩,易产生缩孔和缩松;

3、设备投资大,铸型造价高、制造周期长,不宜小批量生产。

为什么压力铸造生产的铸件不安排大余量的机械加工和热处理?

答:由于压力铸造是液态金属高速充型,液流会包裹住大量空气,最后以气孔的形式留在压铸件中。因此,压铸件不能进行大余量的机械加工,以免气体暴露,削弱铸件的使用性能。有气孔的压铸件也不能进行热处理,因为在高温时,气孔内气体膨胀会使铸件表面鼓

泡甚至开裂。

压力铸造:主要用于铝、铜、镁、锌等合金铸件。由于产品的品质和力学性能好,广泛用于机械、航空、仪表及小五金行业。

低压铸造:浇注时液体金属在较低压力作用下(20-60Pa),由下而上的填充铸型型腔,并在压力下结晶形成铸件。介于一般重力铸造和压力铸造之间的一种铸造方法。

特点:

1、金属液充型平稳,充型速度可根据需要调节;在压力下充型流动性增加,有利于获得轮

廓清晰的铸件;由上而下充型金属液洁净,夹杂和气孔少,铸件合格率高。

2、在压力下凝固,可得到充分补缩,铸件致密,力学性能好。

3、浇铸系统简单,可减去或省去冒口,工艺出品率高

4、对合金的牌号适应广泛

5、易于实现机械化和自动化,与压铸相比,工艺简单,制作方便,投资少,占地少。

低压铸造的工作原理与压铸有何不同?

低压铸造的压力较低,为20到60Pa,并且是液体金属在压力作用下由下而上充填型腔以形成铸件。低压铸造浇注压力和速度可以调节,充型平稳,对铸型的冲刷力小,避免卷入气体,工件的质量高。且在压力下成型,铸件组织致密。

压铸具有高压、高速的特点。压力通常为30到70MPa,充型时间通常为0.01到0.2s。充型速度快,因此压铸件皮下易产生气孔。而且厚壁处来不及补缩,压铸件易产生缩孔和缩松。

熔模铸造——用易熔材料(如石蜡)制成模样,在模样上分层粘敷由细到粗不同粒度的耐火材料后,进行烘干硬化、脱蜡、烧结,再进行浇注、清理,即可获得尺寸精度高、表面粗糙度低的铸件的铸造方法。也称失蜡法铸造。是近净成形、近终成形加工的重要方法之一。

工艺过程:制造蜡模、结壳、熔化蜡模、焙烧型壳、浇注、脱壳和清理。

特点:

1、由于铸型精密,没有分型面,型腔表面光洁,故铸件精度高、表面质量好,可实现少切削,无切削加工;

2、可制造形状复杂铸件,薄壁铸件;

3、铸造合金种类不受限制,用于高熔点和难切削合金;

4、生产批量不受限制

5、工序复杂,生产周期长,生产成本高,铸件重量不能太大

应用:各种金属都可用,主要用于铸钢及难切削合金的铸件。如:刀具、叶片、仪表零件