材料成型技术基础.pptx
- 文档编号:11590654
- 上传时间:2023-06-01
- 格式:PPTX
- 页数:796
- 大小:10.50MB
材料成型技术基础.pptx
《材料成型技术基础.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《材料成型技术基础.pptx(796页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
高等学校机械类专业系列教材,出版社科技分社科技分社,材料成形技术基础,ISBN978-5624-2193-1出版社,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,1.绪论,材料成形技术:
传统定义:
指铸造、锻造、焊接等金属材料成形的技术。
现代定义:
所有利用物理、化学、冶金原理使材料成形的方法。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,1)本课程的性质材料成形技术基础课程是按教育部面向21世纪工科本科机械类专业人才培养模式改革要求而设置的机械基础系列课程之一。
该课程是机械工程类专业和近机械工程类专业学生必修的一门技术基础课。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,2)本课程的任务使学生比较全面系统的获得金属和非金属零件及其毛坯成形过程、原理及特点等方面的专业知识,具体包括机械制造中铸造、锻压、粉末成形、复合材料、焊接、塑料、橡胶、陶瓷以及有关模具设计、加工、制造等内容。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,3)本课程的要求
(1)掌握各种材料成形方法的基本原理、工艺特点和应用场合,了解各种常用的成形设备的结构和用途,具有进行材料成形工艺分析和合理选择毛坯(或零件)成形方法的初步能力。
(2)具有综合运用工艺知识,分析零件结构工艺性的初步能力。
(3)了解与材料成形技术有关的新材料、新工艺及其发展趋势。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,4)本课程的学习方法
(1)在学习中要注意抓好课程的主线。
对于每一类材料成形工艺而言,其内容基本上都是围绕着“工艺原理一成形方法及应用成形工艺设计工件的结构工艺性”这样一条主线而展开的。
按照主线对知识点进行归纳整理,将有利于在学习中保持清晰的思路,有利于对本课程内容的总体把握。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,
(2)注重与以前所学课程的配合、交叉和衔接把握材料使用特性与成形技术、材料成分/组织、性能的关系,将本课程与机械工程材料、机械制造技术基础、金工实习等课程的融合、交叉和衔接,系统的掌握材料及其成形方法的选择。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,(3)在学习过程中应注意密切联系生产实际本课程是一门实践性很强的课程,除了课堂讲授之外,还应对本课程的电化教学、多媒体CAI、现场参观、课堂讨论和实验教学等给以充分重视并积极参与。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,1.1材料成形技术过程形态学模型简介形态学体系最早是由丹麦工业大学著名教授LeoAlting提出的,它通过对于纷纭复杂的各种过程所共有的三个基本要素(材料、能量、信息)的变化与作用综合论述各种加工方法,并对其进行横向分析。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,用简单清晰的图形反映各种材料成形过程的共同结构,通过对这些结构要素的定义与研究,反映各成形过程的方法、基本原理与内在联系,对材料过程获得连贯而系统的认识,对各种成形过程的可能性与局限性作出评价。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,按照形态学体系的思想,材料成形过程可能是加工工件材料加工过程、能量转化过程、信息变化过程的某种组合。
其完整模型如图所示:
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,1.2现代制造过程分类按照形态学体系方法,根据制造过程中质量的变化情况,现代制造过程可分为:
质量不变过程质量减少过程质量增加过程,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,质量不变的基本过程主要包括加热、熔化、凝固、铸造、锻压(弹性变形、塑性变形、塑性流动)、浇灌、运输等。
1.2.1质量不变过程,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,质量减少过程主要包括材料的4种基本去除方法:
切削过程;磨料切割、喷液切割、热力切割与激光切割、化学腐蚀等;超声波加工、电火花加工和电解加工;落料、冲孔、剪切等金属成形过程。
1.2.2质量减少过程,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,质量增加过程的特征是加工材料在过程结束时的质量比过程开始时的最终质量有所增加。
材料经过渗碳、渗氮、氰化处理、气相沉积、喷涂、电镀、刷镀等表面处理及快速原型制造方法属于质量增加过程。
1.2.3质量增加过程,出版社科技分社,2.液态材料铸造成形技术过程,高等学校机械类专业系列教材,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,2.1概述,1)铸造的基本概念液态材料成形技术通常称之为铸造,它是指熔炼金属、制造铸型并将熔融金属浇入铸型凝固后,获得具有一定形状、尺寸和性能的金属零件或毛坯的成形方法。
液态成形是机械制造中生产机器零件或毛坯的主要方法之一。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,2)铸造成形的主要工序,图2.1金属铸造成形的主要工序,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,3)铸造成形的主要特点
(1)优点:
投资小技术过程灵活性大能制造形状复杂的零件生产周期短
(2)缺点:
砂型铸件的力学性能较差,质量不够稳定砂型铸造成形生产劳动强度大,生产条件差,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,4)铸造成形技术的分类
(1)按生产方法分类,可分为:
砂型铸造特种铸造。
(2)按合金分类可分为:
铸铁铸钢铝合金铜合金镁合金钛合金铸造等。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,5)应用,广泛应用于机械制造、矿山冶金、交通运输、石化通用设备、农业机械、能源、轻工纺织、土建工程、电力电子、航天航空、国防军工等领域。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,2.2铸造成形技术过程理论基础2.2.1液态金属的充型能力1)液态金属的充型能力液态金属充满铸型型腔,获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力,称为液态金属充填铸型的能力,简称液态金属的充型能力。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,液态金属的充型能力强,易于充满薄而复杂的型腔,有利于金属液中气体、杂质的上浮并排除,有利于对铸件凝固时的收缩进行补缩。
液态金属的充型能力弱,铸件易产生浇不足、冷隔、气孔、夹杂、缩孔、热裂等缺陷。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,表2.2不同金属和不同铸造方法铸造的铸件最小壁厚,单位:
mm,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,2)影响液态金属充型能力的因素
(1)金属的流动性液态金属自身的流动能力称为“流动性”,是金属的液态铸造成形的性能之一,与金属的成分、温度、杂质含量及其物理性质有关。
液态金属流动性用浇注流动性试样的方法来衡量。
在生产和科学研究中应用最多的是螺旋形试样。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,在相同的铸型及条件下,浇出的螺旋形试样越长,表示该金属的流动性越好。
图2.2螺旋形流动性试样示意图,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,表2.3一些合金的流动性(螺旋形试样,沟槽截面8mm8mm),出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,图2.3Fe-C合金的流动性与状态图的关系(a)相同过热温度的流动性;(b)相同浇注温度的流动性,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,
(2)铸型性质铸型的阻力影响金属液的充型速度,铸型与金属的热交换强度影响金属液保持流动的时间。
所以铸型的蓄热系数b(表示铸型从其中的金属液吸取并储存在本身中热量的能力)愈大,铸型的激冷能力就愈强,金属液于其中保持液态的时间就愈短,充型能力下降,如液态金属在金属铸型中的流动性比在砂铸型中差;铸型的温度较高,就能减少金属液与铸型的温差,从而提高金属液的充型能力。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,(3)浇注条件浇注温度对液态金属的充型能力有决定性的影响。
浇注温度越高,充型能力越好。
在一定温度范围内,充型能力随浇注温度的提高而直线上升,超过某界限后,由于吸气,氧化严重,充型能力的提高幅度减小。
液态金属在流动方向上所受压力(充型压头)越大,充型能力就越好。
但金属液的静压头过大或充型速度过高时,不仅发生喷射和飞溅现象,使金属氧化和产生”铁豆”缺陷,而且型腔中气体来不及排出,反压力增加,造成“浇不足”或“冷隔”缺陷。
浇注系统结构越复杂,流动阻力越大,液态金属充型能力越低。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,(4)铸件结构衡量铸件结构的因素是铸件的折算厚度R(R铸件体积/铸件散热表面积VS)和复杂程度,它们决定着铸型型腔的结构特点。
R大的铸件,则充型能力较高。
R越小,则充型能力较弱。
铸件结构复杂,厚薄部分过渡面多,则型腔结构复杂,流动阻力大,充型能力弱。
铸件壁厚相同时,铸型中的垂直壁比水平壁更容易充满。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,2.2.2铸件的凝固,铸型中的合金从液态转变为固态的过程,称为铸件的凝固,或称为结晶。
金属凝固时应满足的热力学条件是:
只有当体系所处的温度低于熔点温度(液相线温度)tm时,才能发生凝固现象。
液-固两相自由能差(G=Gl-Gs0。
)是凝固过程能保持继续进行的驱动力。
金属的凝固包括晶核的形成及晶体的长大两个过程。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,图2.4合金的凝固方式(a)逐层凝固;(b)中间凝固;(c)糊状凝固,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,1)逐层凝固纯金属和共晶合金在恒温下结晶,凝固过程中铸件截面上固液两相界面分明,没有凝固区域。
随着温度的下降,固相区不断增大,逐渐到达铸件的中心,如图2.4(a)所示。
2)体积凝固当合金的结晶温度范围很宽或因铸件截面温度梯度很小、铸件凝固时,其液固共存的凝固区域很宽,甚至贯穿整个铸件截面,如图2.4(c)所示。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,3)中间凝固金属结晶温度范围很窄或结晶温度范围虽宽、但铸件截面温度梯度大时,铸件截面上的凝固区域宽度介于逐层凝固与体积凝固之间,如图2.4(b)所示。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,影响铸件凝固方式的主要因素是合金的结晶温度范围(取决于合金的化学成分)和铸件的温度梯度。
合金的结晶温度范围越小,则凝固区域越窄,越趋于逐层凝固。
当合金成分一定时,凝固方式取决于铸件截面上的温度梯度,温度梯度越大,对应的凝固区域越窄,越趋向于逐层凝固。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,2.2.3铸件的收缩,1)收缩的基本概念铸件在液态、凝固和固态冷却过程中所产生的体积减小现象称为收缩,是液态金属自身的物理性质。
收缩是铸件的许多缺陷,如缩孔、缩松、热裂、应力、变形和冷裂等产生的基本原因。
所以,它又是决定铸件品质的重要铸造性能之一。
出版社科技分社,衡量收缩的基本参数为体收缩率和线收缩率:
体收缩率,线收缩率,、,式中:
V0、V1金属在T0和T1时的体积;l0、l1金属在T0和T1时的长度;金属在T0T1温度范围内的体收缩系数和线收缩系数
(1)。
、,高等学校机械类专业系列教材,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,2)收缩的3个基本阶段,
(1)液态收缩阶段()表现为型腔内液面的降低。
(2)凝固收缩阶段()由状态改变和温度下降两部分产生。
一般用体收缩率表示。
(3)固态收缩阶段()通常表现为铸件外形尺寸的减少,故一般用线收缩率表示。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔和缩松的基本原因。
固体收缩是铸件产生应力、变形和裂纹等缺陷的基本原因。
金属的总体收缩为上述三个阶段收缩之和。
它和金属自身的成分、温度和相变有关。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,3)铸件的实际收缩实际上,铸件在进行收缩时除受金属自身的成分、温度和相变的影响外,还受到一些外界阻力的影响。
铸件在铸型中收缩时受到的阻力有以下几种:
(1)铸型表面的摩擦阻力铸件收缩时,其表面与铸型表面之间的摩擦,与铸件质量,铸型表面的平滑程度有关。
(2)热阻力铸件各部分收缩时彼此制约产生的阻力。
(3)机械阻力铸件收缩时,受到铸型和型芯的阻力。
铸件在铸型中的收缩仅受到金属表面与铸型表面之间的摩擦阻力时,为自由收缩。
如果铸件在铸型中的收缩受到其他阻碍,则为受阻收缩。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,4)铸件的缩孔和缩松
(1)缩孔和缩松的基本概念液态金属在凝固过程中,由于液态收缩和凝固收缩,往往在铸件最后凝固的部位出现大而集中的孔洞,称缩孔;细小而分散的孔洞称为缩松。
它们可使铸件力学性能,气密性等大大降低,以致成为废品,是极其有害的铸造缺陷之一。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,
(2)缩孔与缩松的形成缩孔的形成,图2.6为缩孔形成过程示意图,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,缩松的形成,图2.8为缩松形成过程示意图,出版社科技分社,缩孔、缩松的比较,高等学校机械类专业系列教材,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,缩孔和缩松的形成具有以下规律:
合金的液态收缩和凝固收缩愈大,如铸钢、白口铸铁、铝青铜等,铸件愈易形成缩孔;合金浇注的温度愈高,液态收缩愈大,愈易形成缩孔;结晶温度范围宽的合金,倾向于体积凝固,易形成缩松;纯金属和共晶成分合金倾向于逐层凝固,易形成缩孔。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,(3)缩孔和缩松的防止采用顺序凝固原则。
顺序凝固是采用各种措施保证铸件结构各部分,从远离冒口的部分到冒口之间建立一个逐渐递增的温度梯度,实现由远离冒口的部分最先凝固,再向冒口方向顺序凝固,使缩孔移至冒口中,切除冒口即可获得合格的铸件。
这是防止铸件中产生缩孔和缩松的基本原则。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,图2.9顺序凝固方式示意图,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,为了实现顺序凝固原则,采用的工艺措施主要有:
合理设计内浇口位置及浇注工艺;合理应用冒口、冷铁和补贴等技术措施。
图2.10冒口和冷铁,图2.11铸件上的补贴(a)垂直补贴;(b)水平补贴,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,加压补缩。
将铸型置于压力罐中,浇注后使铸件在压力下凝固,可显著消除或减轻显微缩松。
采用压力铸造、离心铸造等特种铸造方法使铸件在压力下凝固,可有效防止缩孔和缩松。
此外,还可采用悬浮浇注、机械振动、电磁场、离心力消除一般技术措施难于消除的缩孔和缩松。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,5)铸造应力
(1)概念铸件在凝固和随后的冷却过程中,固态收缩受到阻碍而引起的内应力,称为铸造应力。
(2)分类按形成的原因不同铸造应力分为热应力、相变应力和机械阻碍应力。
按应力存在的状况可分为临时应力和残余应力临时应力是暂时的,当引起应力的原因消除以后,应力随之消失。
残余应力是长期存在的,当引起应力的原因消除后,仍存在铸件中。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,(3)热应力,热应力是由于铸件壁厚不均,各部分冷却速度不同,收缩量不同而产生的热阻碍所造成的。
落砂后热应力仍存在于铸件内,是一种残余铸造应力。
图2.12热应力的形成,出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,(4)相变应力铸件冷却过程中,有的合金要经历固态相变,比容发生变化。
当铸件各部位温度不同时,固态相变不同时发生,则产生相变应力。
相变应力是一种残余铸造应力,可通过热处理消除。
表2.6钢的各种组织的比容,出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,(5)机械阻碍应力铸件在冷却过程中因收缩受到箱带、铸型、型芯、浇注系统和冒口等的机械阻碍而产生的应力为机械阻碍应力。
机械应力是一种临时应力,当形成应力的原因一经消除,应力也随之消失。
图2.13受砂型和砂芯机械阻碍的铸件,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,(6)防止和减小铸造应力的措施合理设计铸件结构在设计铸件时应尽量使铸件形状简单、对称、壁厚均匀。
尽量选用线收缩率小、弹性模量小的合金。
表2.7一些铸造合金的弹性模量,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,采用同时凝固的工艺。
所谓同时凝固是指采取一些工艺措施,使铸件各部分温差很小,几乎同时进行凝固。
因各部分温差小,不易产生热应力。
图2.14同时凝固方式示意图,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,合理设置浇冒口,以减小铸件各部分温差;采用退让性好的型、芯砂。
若铸件已存在残余应力,可采用人工时效、自然时效或振动时效等方法消除。
出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,6)铸件的变形和裂纹
(1)铸件的变形与防止当残余铸造应力的总和超过金属的屈服强度极限时,铸件将发生塑性变形。
图2.15框形铸件变形示意图,图2.16T形梁铸钢件变形示意图,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,防止变形的根本方法是减少和防止铸造应力的产生。
此外,在技术上还可采取其他措施,如反变形法等。
图2.17床身导轨面的翘曲变形,出版社科技分社,高等学校机械类专业系列教材,
(2)铸件的裂纹与防止当铸造应力的总和超过金属的抗拉强度极限时,铸件便产生裂纹。
按裂纹形成的温度范围可分为热裂和冷裂。
热裂。
热裂一般是在凝固末期,金属处于固相线附近的高温时形成的。
其形状特征是:
裂缝短,缝隙宽,形状曲折,缝内呈氧化颜色。
热裂是铸钢件、可锻铸铁件和某些轻合金铸件生产中一种常见的铸造缺陷。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,合理地调整合金成分(严格控制钢和铁中的硫、磷含量),合理地设计铸件结构,采用同时凝固的原则和改善型(芯)砂的退让性,都是防止热裂的有效措施。
图2.18铸钢件结构对热裂的影响(a)结构不合理;(b)结构合理,出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,冷裂。
冷裂是铸件冷却到低温处于弹性状态时,所受应力总和大于该温度下合金的抗拉强度产生的。
其形状特征是:
裂纹细小,呈连续直线状,缝内有金属光泽或轻微氧化色。
防止冷裂的方法是尽量减小铸造应力。
图2.19轮形铸件的冷裂,出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,2.2.4金属的吸气性金属在熔炼过程中会溶解气体;在浇注过程中,因浇包未烘干、铸型浇注系统设计不当、铸型透气性差以及浇注速度控制不当、或型腔内气体不能及时排出等,都会使气体进入金属液,增加金属中气体的含量,这就构成了金属的吸气性。
铸件中往往有各种气体,但主要是氢气,其次是氮气和氧气。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,1)金属液吸收气体的过程金属液吸收气体可由以下4个过程组成:
(1)气体分子撞击到金属液表面;
(2)在高温金属液表面上气体分于离解为原子状态;(3)气体原子根据与金属元素之间的亲和力大小,以物理吸附方式或化学吸附方式吸附在金属表面;(4)气体原子扩散进入金属液内部。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,2)气体在金属液中的溶解度在一定温度和压力条件下,金属吸收气体的饱和浓度,称为该条件下气体的溶解度。
常用每100g金属含有的气体在标准状态下的体积来表示(cm3100g),有时也用溶解气体对金属的质量分数表示。
影响气体在金属液中的溶解度的因素是:
温度金属的化学成分气体在金属液面上的平衡分压。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,3)气体的析出溶入金属中的气体的析出方式主要存在以下3种方式:
(1)气体以原子态扩散到金属表面,然后脱离吸附(蒸发);
(2)与金属内某元素形成化合物,以非金属夹杂物形式排出;(3)以气泡形式从金属液中逸出。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,4)气孔,金属中存在的气孔通常可分为析出性气孔、反应性气孔和侵入性气孔三种:
(1)析出性气孔当金属液冷却速度较快时,由于铸件凝固,气泡来不及排出而保留在铸件中形成的气孔,称为析出性气孔。
(2)反应性气孔金属液与铸型、熔渣之间相互作用或金属液内部某些组元发生化学反应产生的气体所形成的气孔,则称为反应性气孔。
(3)侵入性气孔砂型铸造时,由于砂型透气率低或排气通道不畅,砂型受热产生的气体,在界面上超过一定临界值时,气体就会侵入金属液而未上浮排出,则产生侵入性气孔。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,5)气体对铸件品质的影响气孔有效截面积裂纹源抗拉强度疲劳强度气密性固溶体韧度钢“氢脆”铸铁白口倾向铸造性能反压力,会阻碍金属液的补缩,造成晶间疏松。
流动性,出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,2.2.5铸件的化学成分偏析铸件(尤其是厚壁铸件)凝固后,截面上不同部位,以至晶粒内部产生化学成分不均匀的现象,称为偏析。
偏析之所以发生,主要是由于合金在结晶过程中溶质再分配的结果。
晶体在成长过程中,由于结晶速度大于溶质扩散速度,使得初次析出的固相与液相的浓度不同,先析出的晶体与后析出的晶体的化学成分也不同,甚至同一个晶粒内先结晶出来的部分和后结晶出来的部分也有差异,这样便形成了铸件各部分化学成分的不均匀性。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,偏析可大体分为两大类:
微观偏析和宏观偏析。
1)微观偏析微观偏析是指微小(晶粒)尺寸范围内各部分的化学成分不均匀现象。
常见有两种形式:
一种为晶内偏析也叫枝晶偏析;一种为晶界偏析。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,
(1)晶内偏析对于有结晶温度范围,并且能够形成固溶体的合金,在铸造条件下结晶时,晶粒内先结晶的和后结晶的部分的成分不同。
这主要是因为冷却较快,固态溶质来不及扩散均匀而造成的。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,图2.22树枝晶各截面的溶质等浓度线,出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,铸件中晶内偏析的存在,给晶粒的物理和化学性质带来了不均匀性,使合金的强度和塑性下降,并导致合金的抗腐蚀性下降。
晶内偏析可采用扩散退火或均匀化退火消除。
一般是将铸件加热到低于固相线100200的温度,进行长时间保温,使偏析元素进行充分扩散,以达到均匀化的目的。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,
(2)晶界偏析铸件在凝固过程中有以下两种情况能够产生晶界偏析。
两个晶粒相对生长,相互接近、相遇。
晶界位置与晶粒生长方向平行。
图2.23晶粒相碰形成的晶界偏析图,2.24晶粒平行生长形成的晶界偏析,出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,铸造合金的晶界偏析对合金的性能危害很大,使合金的强度、塑性、抗腐蚀性、高温性能降低,促使铸件在凝固过程中产生热裂。
晶界偏析采用均匀化退火很难消除,只有采用细化晶粒和减少合金中氧化物和硫化物以及某些碳化物等措施可以预防和消除。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,2)宏观偏析在铸件较大尺寸范围内化学成分不均匀的现象叫宏观偏析。
主要包括正偏析和逆偏析。
溶质的分配系数:
正偏析:
k1,杂质的分布从外部到中心逐渐增多;逆偏析:
k1,易熔物质富集在铸件表面上。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,2.3液态金属成型件的工艺过程设计铸件工艺过程设计就是根据铸造零件的结构特点、技术、要求、生产批量和生产条件等,确定铸造方案和技术参数,绘制工艺过程图、编制工艺过程卡等技术文件的过程。
铸件工艺过程设计的有关文件,是生产准备、管理和铸件验收的依据,并用于直接指导生产操作。
因此,铸件工艺过程设计的好坏,对铸件品质、生产率和成本起着重要的作用。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,2.3.1铸造工艺设计内容与步骤1)铸造工艺过程设计的内容对于大量生产的定型产品和特殊重要的大型铸件,铸造工艺过程设计一般包括:
铸造工艺过程图、铸件图、铸型装配图、工艺过程卡、操作技术规程。
广义地讲,凡铸造技术装备的设计内容,诸如模样图、模板图、芯盒图、砂箱图、压铁图、专用检具图、专用量具图及组芯夹具图等,均属于铸造工艺过程设计的内容。
对于单件、小批量的一般产品,工艺过程设计内容力求简化,绘制一张铸造工艺过程图就可以了。
出版社科技分社,高等学校机械类系列教材,2)铸造工艺过程设计的步骤一般产品铸造工艺过程
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 材料 成型 技术 基础