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铸造讲义
铸造理论知识培训
铸造概述
铸造——将液态金属浇注到铸型型腔中,待其冷却凝固后,获得一定形状的毛坯或零件的方法。
铸造生产的特点:
优点——零件的形状复杂;工艺灵活;成本较低。
缺点——机械性能较低;精度低;效率低;劳动条件差。
分类:
砂型铸造——90%以上
特种铸造——铸件性能较好,精度低,效率高
我国铸造技术历史悠久,早在三千多年前,青铜器已有应用;二千五百年前,铸铁工具已经相当普遍。
泥型、金属型和失蜡型是我国创造的三大铸造技术。
金属的铸造性能
合金的铸造性能是表示合金铸造成型获得优质铸件的能力。
通常用流动性和收缩性来衡量。
一、合金的流动性
1、流动性概念
流动性——液态合金的充型能力。
流动性好的合金:
易于浇注出轮廓清晰、薄而复杂的铸件;
有利于非金属夹杂物和气体的上浮和排除;
易于补缩及热裂纹的弥合。
合金的流动性是以螺旋形流动试样的长度来衡量。
试样越长,流动性越好。
2、影响合金流动性的因素
a、合金性质方面
纯金属、共晶合金流动性好。
(恒温下结晶,凝固层内表面光滑)
亚、过共晶合金流动性差。
(在一定温度范围内结晶,凝固层内表面粗糙不平)
b、铸型和浇注条件
提高流动性的措施:
提高铸型的透气性,降低导热系数;
确定合理的浇注温度;
提高金属液的压头;
浇注系统结构简单。
C、铸件结构
铸件壁厚>最小允许壁厚
二、合金的收缩
1、收缩的概念:
铸件在液态,凝固和固态下继续冷却过程中所产生的体积减小现象称为收缩。
收缩是铸件中的缩孔、缩松、变形和开裂等缺陷产生的原因。
收缩的三个阶段:
液态收缩形成缩孔、缩松(体收缩率)
凝固收缩
固态收缩——产生应力、变形和裂纹(线收缩率)
注:
为衡量铸件的收缩有两个指标:
(1)体积收缩率;
(2)线收缩率;
金属的总体收缩为上述三个阶段收缩之和。
2、铸件的实际收缩
前面所说的收缩为自由收缩,它只考虑了金属自身的成分,温度和相变的影响,实际铸件是受阻收缩,它还受到以下几种阻力:
(1)铸形表面的摩擦阻力;
(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,受到铸形和形芯的阻力。
因此,生产中采用的收缩率是铸造收缩率(或称铸件线收缩率)是包括了各种阻力在内的实际收缩率。
3、铸件的缩孔和缩松
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分散性缩孔,简称缩松。
(1)缩孔:
形成的基本条件是金属在恒温或很窄的温度范围内结晶,铸件由表及里逐层凝固。
(纯金属或共晶成分的合金易形成缩孔。
)
(2)缩松:
形成的基本原因是金属的液态收缩和凝固收缩大于固态收缩。
基本条件是金属的结晶温度范围较宽,呈体积凝固方式(也称为糊状凝固方式)。
(3)影响缩孔,缩松形成因素:
1)金属的成分;
2)浇注条件和铸形性质;
3)补缩压力和铸件结构;
(4)缩孔,缩松的防止方法:
1)控制凝固方式;2)内浇口位置;3)冒口,补贴和冷铁;
定向凝固——在铸件可能出现缩孔的厚大部位,通过增设冒口或冷铁等工艺措施,使铸件上远离冒口的部位先凝固,尔后是靠近冒口的部位凝固,冒口本身最后凝固。
结果使铸件各个部分的凝固收缩均能得到液态金属的补充,而将缩孔转移到冒口之中。
4、铸造应力
铸造内应力有热应力和机械应力,是铸件产生变形和开裂的基本原因。
铸造应力对铸件质量的影响:
(1)易使铸件产生变形;
(2)冷裂,冷裂是铸件在低温时形成的裂纹。
脆性大,塑性差的金属,如白口铸铁,高碳钢及某些合金钢铸件易产生冷裂。
大形复杂铸件也易形成冷裂纹,防止的方法是尽量减小铸造应力。
同时凝固和定向凝固比较
定向凝固——用于收缩大或壁厚差距较大,易产生缩孔的合金铸件,如铸钢、铝硅合金等。
定向凝固补缩作用好,铸件致密,但铸件成本高,内应力大。
同时凝固——用于凝固收缩小的灰铸铁。
铸件内应力小,工艺简单,节省金属,组织不致密。
注:
铸件在凝固和随后的冷却过程中,收缩受到阻碍而引起的内应力,称为铸造应力。
1)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产生的。
落砂清理后热应力仍存在于铸件内,是一种残余铸造应力。
2)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,新旧两相的比容差越大,相变应力越大。
3)机械阻碍应力
铸件在冷却过程中因收缩受到箱带,形芯,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。
5、铸件的变形
对于厚薄不均匀、截面不对称及具有细长特点的杆件类、板类及轮类等铸件,当残余铸造应力超过铸件材料的屈服强度时,产生翘曲变形。
用反变形法防止箱体、床身导轨的变形。
砂型铸造
一、砂型铸造造型方法
砂型铸造是指用型砂制备铸型来生产铸件的铸造方法。
套筒的砂型铸造过程:
齿轮的制造过程:
造型方法:
手工造型——单件、小批量生产
机器造型——中、小件大批量生产
机器造芯——中、小件大批量生产
柔性造型单元——各种形状与批量生产
(一)手工造型
手工造型方法和特点
造型方法
特点
整模造型
整体模型,分型面为平面
分模造型
分开模型,分型面多是平面
活块造型
将模样上有妨碍取摸的部分做成活动的
挖沙造型
造型时须挖去阻碍取模的型砂
刮板造型
和铸件截面形状相适应的板状模样
三箱造型
铸件两端截面尺寸较大,需要三个沙箱
(二)机器造型
机器造型是将填砂、紧实和起模等主要工序实现了机械化,并组成生产流水线。
机器造型生产率高,铸型质量好,铸件质量高,适用于中小型铸件的大批量生产。
机器造型方法:
振压造型、高压造型、抛砂造型。
1、振压造型工作原理
a)填砂b)振实c)压实d)起模
2、多触头高压造型
3、抛砂机
(三)机器造芯
在大批量生产中,常用型芯制作设备是射芯机和壳(吹)芯机。
射芯机工作原理和壳(吹)芯制造原理
(四)柔性制造单元
柔性制造单元通过在造型自动线上加设模板库及模板快换机构等,由计算机集中控制模板的调运与更换、造型机工作参数、铸型质量的检验等。
二、砂型铸造工艺设计
(一)浇注位置的选择
浇注位置——浇注时铸件在铸型中的空间位置。
浇注位置的选择原则:
1、铸件的重要加工面或主要工作面应朝下或位于侧面,避免砂眼、气孔和夹渣;
因为铸件的上表面容易产生砂眼、气孔、夹渣等缺陷,组织也不如下表面致密。
如果这些加工面难以朝下,则应尽力使其位于侧面。
当铸件的重要加工面有数个时,则应将较大的平面朝下。
钳工平板
车床床身铸件的浇注位置方案
由于床身导轨面是关键表面,不容许有明显的表面缺陷,而且要求组织致密,因此通常都将导轨面朝下浇注。
卷扬筒的浇注位置方案
因为卷扬筒的圆周表面质量要求高,不允许存有明显的铸造缺陷。
若采用卧铸,圆周的朝上表面的质量难以保证;
若采用立铸,由于全部圆周表面均处于侧立位置,其质量均匀一致,较易获得合格铸件。
2、铸件的大平面应朝下,减少辐射,防开裂,夹渣。
铸件的大平面若朝上,容易产生夹砂缺陷。
这是由于在浇注过程中金属液对型腔上表面有强烈的热辐射,型砂因急剧热膨胀和强度下降而拱起或开裂,于是铸件表面形成夹砂缺陷。
因此,平板、圆盘类铸件的大平面应朝下。
大平面朝上引起夹渣缺陷
面积较大的薄壁部分置于铸型下部或侧面;
铸件厚大部分应放在上部或侧面。
3、面积较大的薄壁部分置于铸型下部或使其处于垂直或倾斜位置,防止产生浇不足、冷隔。
为防止铸件薄壁部分产生浇不足或冷隔缺陷,应将面积较大的薄壁部分置于铸型下部或使其处于垂直或倾斜位置。
下图为油盘铸件的合理浇注位置。
4、对于容易产生缩孔的铸件,应使厚的部分放在铸型的上部或侧面,以便在铸件厚壁处直接安置冒口,使之实现自下而上的定向凝固。
铸钢卷扬筒,浇注时厚端放在上部是合理的;反之,若厚端放在下部,则难以补缩。
(二)铸型分型面的选择
分型面是指两半铸型相互接触的表面。
除了消失模铸造外,都要选择分型面。
一般说来,分型面在确定浇注位置后再选择。
但是,分析各种分型面的利、弊之后,可能再次调整浇注位置。
在生产中浇注位置和分型面有时是同时确定的。
分型面的选择在很大程度上影响着铸件的质量、成本和生产率。
分型面的选择要在保证铸件质量的前提下,尽量简化工艺,节省人力物力。
分型面的选择原则:
1.便于起模,使造型工艺简化;
1)分型面应选在铸件的最大截面处;
2)分型面应尽量平直
平直分型面可采用简便的分模造型。
大批量生产
弯曲分型面则需采用挖砂或假箱造型。
单件小批时:
耐用
3)避免活块和型芯
Ø支架分型方案
●按图中方案Ⅰ,凸台必须采用四个活块方可制出,而下部两个活块的部位甚深,取出困难。
●当改用方案Ⅱ时,可省去活块,仅在A处稍加挖砂即可。
选择分型面时应尽量避免不必要的型芯。
☐若按图中方案1分开模造型,其上、下内腔均需采用型芯。
☐图中方案Ⅱ,采用整模造型,则上、下内腔均可由砂垛形成,省掉了型芯。
3.尽量使铸件全部或大部置于同一砂箱;尽量减少分型面,并尽量做到只有一个分型面。
①多一个分型面多一份误差,使精度下降;
②分型面多,造型工时多,生产率下降;
③机器造型只能两箱造型,分型面多,不能大批量生产。
尽量使型腔及主要型芯位于下型。
(三)工艺参数的确定
机械加工余量和最小铸出孔;
起模斜度;
铸造收缩率;
型芯头设计。
2、尽量使铸件重要加工面或大部分加工面、加工基准面放在一个砂型内,减少错箱、披缝和毛刺,提高铸件精度。
床身铸件,其顶部平面为加工基准面。
●图中方案a在妨碍起模的凸台处增加了外部型芯,因采用整模造型使加工面和基准面在同一砂箱内,铸件精度高,是大批量生产时的合理方案。
●若采用方案b,铸件若产生错型将影响铸件精度,但在单件、小批生产条件下,铸件的尺寸偏差在一定范围内可用划线来矫正,故在相应条件下方案b仍可采用。
方案1要考虑采用活块造型或加外型芯才能铸造;
方案2则省去了活块造型或加外型芯。
3、使型腔和主要型芯位于下箱,以便于造型、下芯、合型和检查型腔尺寸。
总结:
(三个最少,三个尽量)
(1)分型面最少;
(2)型芯最少;
(3)活块最少;(4)尽量使铸件放在一个砂箱内;
(5)尽量把主要型芯放在下半型;
(6)尽量选平直分型面。
上述诸原则,对于具体铸件来说多难以全面满足,有时甚至互相矛盾。
例如:
质量要求很高的铸件(如机床床身、立柱、钳工平板、造纸烘缸等),应在满足浇注位置要求的前提下考虑造型工艺的简化。
没有特殊质量要求的一般铸件,则以简化工艺、提高经济效益为主要依据,不必过多地考虑铸件的浇注位置。
●机床立柱、曲轴等圆周面质量要求很高、又需沿轴线分型的铸件,在批量生产中有时采用“平作立浇”法,此时,采用专用砂箱,先按轴线分型来造型、下芯,合箱之后,将铸型翻转90度,竖立后进行浇注。
(三)工艺参数的确定
1、机械加工余量和最小铸出孔
【机械加工余量】是指铸件加工面上预留的、准备切除的金属层厚度;大小与铸件的精度要求、生产批量、合金的种类、铸件的大小等有关
较大的孔、槽应当铸出,以减少切削加工工时,节约金属材料,并可减小铸件上的热节;较小的孔则不必铸出,用机加工较经济。
2、铸造收缩率
铸件冷却后的尺寸比型腔尺寸略为缩小,为保证铸件的应有尺寸,模样尺寸必须比铸件放大一个的收缩率。
灰铸铁件线收缩率一般为0.7-1.0%,球铁件一般为0.8-1.3%,铸钢件一般为1.3-2.0%;
收缩受阻时取较小值;具体数据还需实践加以调整。
3、拔模斜度
定义:
凡垂直于分型面的立壁,制造模样时必须留出一定的倾斜度,此倾斜度称为起模斜度。
通常<3度
4、型芯头的构造
芯头设计的好坏,对型芯的定位、稳固、排气和从铸件中的清理,起至重关要的作用。
在确定浇注位置、分型面和各项工艺参数之后,再经过浇注系统,冒口等的设计,即可按规定的工艺符号或文字绘制铸造工艺图。
(四)浇、冒口系统
(五)铸造工艺设计的一般程序
项目
用途
设计程序
铸造工艺图
是制造模样、模底板、芯盒等工装以及进行生产准备和验收的依据。
1.产品零件的技术条件和结构工艺性分析
2.选择造型方法
3.确定分型面和浇注位置
4.选用工艺参数
5.设计浇冒口、冷铁等
6.型芯设计
铸件图
是铸件验收和机加工夹具设计的依据。
7.在完成铸造工艺图的基础上,画出铸件图
铸型装配图
是生产准备、合型、检验、工艺调整的依据。
8.在完成砂箱设计后画出
铸造工艺卡片
是生产管理的重要依据。
9.综合整个设计内容
(五)实例分析
1、气缸套
方案Ⅰ,轴线处于水平位置,铸件易产生缺陷;用分开模两箱造型,分型面通过圆柱面,有飞边,易错箱。
方案Ⅱ,轴线处于垂直位置,铸件是顺序凝固;分型面在铸件一端,毛刺易清理,不会错箱
2、支座
方案Ⅰ,沿底版中心分型。
轴孔下芯方便,但底版上四个凸台必须采用活块且铸件在上、下箱各半。
方案Ⅱ,沿底面分型,铸件全部在下箱,不会产生错箱,铸件易清理。
但轴孔内凸台必须采用活块或下芯且轴孔难以铸出。
3、C6140车床进给箱体
方案Ⅰ,能铸出轴孔,型芯稳定性好。
但基准面朝上易产生缺陷且型芯数量较多,槽C妨碍起模需用活块或型芯。
方案Ⅱ,从基准面分型,铸件大部分在下型,基准面朝上,轴孔难以铸出,且凸台E和槽C妨碍起模,需用活块或型芯。
方案Ⅲ,铸件全部置于下型,基准面朝下,铸件最薄处在铸型下部。
但凸台EA和槽C都需用活块或型芯,内型芯稳定性差。
大批量生产时——选用方案Ⅰ,
单件、小批量生产时——选用方案Ⅱ或方案Ⅲ。
车床进给箱体铸造工艺图
铸件的结构设计
铸件的结构工艺性,是指所设计的零件在满足使用性能的前提下,铸造成形的可行性和经济性,即铸造成形的难易程度。
良好的铸件结构性应与金属的铸造性能和铸造工艺相适应。
大批量生产时,铸件的结构应便于采用机器造型;单件、小批量生产时,则应使所设计的铸件尽可能适应现有生产条件。
一、合金铸造性能对铸件结构的要求
1、铸件壁厚应合理
2、铸件壁厚应均匀
3、铸件内表面及外表面转角的连接处要有结构圆角
4、铸件的壁间连接、交叉应合理
◆交错接头适用于中小型铸件;环形接头适用于大型铸件;
铸件壁与壁之间应避免锐角连接,以减小热节和内应力。
5、厚壁与薄壁的连接应逐步过渡,以防止应力集中。
6、尽量避免过大的水平面
7、铸件结构应有利于自由收缩
如图轮辐为偶数、直线型,对于线收缩很大的合金,会因应力过大而产生裂纹。
改为奇数轮辐,或带孔辐板和弯曲轮辐,可借轮辐和轮缘的微量变形来减少应力,防止裂纹。
8、铸件上易产生变形或裂纹的部位,设计加强筋结构,可防止其变形。
铸件上易产生变形或裂纹的部位,设计加强筋结构,可防止其变形。
二、铸造工艺对铸件结构的要求
(一)铸件的外形
1.铸件应避免外部侧凹以便于起模,减少分型面
2.应尽量使分型面平直
平直的分型面可避免操作费时的挖砂造型或假箱造型;同时,铸件的毛边少,便于清理。
3.凸台和筋条结构不应妨碍起模
4.垂直于分型面的非加工面应具有结构斜度
造型时为便于起模,在垂直于分型面的非加工侧壁,一般应设计1~3°的结构斜度。
结构斜度的大小随壁的高度增加而减小;并且内壁的斜度大于外壁的斜度。
常用铸件的生产
一、铸铁件的生产
铸铁是含碳量超过2.11的铁碳合金。
工业用铸铁实际上是以Fe、C、Si为主要元素的多元合金。
铸铁中碳的存在形式:
渗碳体——化合状态
石墨——游离状态
铸铁分类:
白口铸铁灰铸铁(片状石墨)
灰口铸铁可锻铸铁(团絮状石墨)
麻口铸铁球墨铸铁(球状石墨)
(一)铸铁的石墨化
1、石墨化过程
石墨化——铸铁中析出石墨的过程。
石墨化形式:
缓慢冷却时,L(A)→石墨
加热时,Fe3C→石墨
因此石墨是稳定相,是亚稳定相。
石墨是碳的一种结晶形态,具有六方晶格。
原子呈层状排列,同一层面上的碳原子呈共价键,结合力强;层与层之间呈分子键,结合力弱。
因此,石墨结晶形态常易发展为片状,强度、硬度、塑性极低。
2、影响石墨化的因素
(1)化学成分
碳和硅是强烈促进石墨化元素。
碳是石墨的基础,硅促进石墨析出(C:
2.7~3.6%,Si:
1.1~2.5%)。
碳和硅含量高时,石墨量多、尺寸大、铁素体多,因此强度、硬度低。
锰是微弱阻止石墨化元素,可促进珠光体基体形成,提高铸铁强度和硬度(Mn:
0.4~1.2%)。
硫和磷是有害元素(S≤0.1~0.15%,P≤0.2)。
碳当量:
CE=C+(Si+P)/3%
CE=4.28%,共晶成分;
CE<4.28%,亚共晶成分;
CE>4.28%,过共晶成分。
(2)冷却速度
同一铸件厚壁处为灰口组织,而薄壁处为白口组织,这说明:
缓慢冷却有利于石墨化过程的进行。
可见,当铁水的碳当量较高,结晶过程中缓慢冷却时,易形成灰口铸铁;相反易形成白口组织
(二)灰铸铁
1、灰铸铁的组织和性能特点
灰铸铁的组织:
铁素体灰铸铁
铁素体+珠光体灰铸铁
珠光体灰铸铁、
灰铸铁的性能:
(1)机械性能较差——强度低、塑性低、韧性低且壁厚敏感;抗压强度、硬度与相同基体碳钢相近。
(2)
(2)其它性能耐磨性好、减震性好、缺口敏感性小、铸造性能和切削加工性能良好。
灰铸铁与碳钢机械性能的比较
性能指标
抗拉强度
σb(N/mm2)
延伸率δ(%)
冲击韧性
αk(J/cm2)
硬度(HBS)
铸造碳钢
400~650
10~25
20~60
160~230
灰铸铁
100~350
0~0.5
0~5
148~298
2、灰铸铁的牌号与用途
HT200——表示灰铸铁,σb≥200N/mm2(壁厚增加,强度降低)
牌号
基体组织
用途
HT100
铁素体
低负荷和不重要的零件。
如手柄、盖板、重锤等。
HT150
铁素体+珠光体
受中等负荷的零件。
如机座、支架、箱体、带轮等。
HT200
珠光体
受较大负荷的重要件。
如汽缸、床身、活塞、中等压力阀体、齿轮箱、飞轮等。
3、灰铸铁的孕育处理
孕育铸铁:
HT250、HT300、H350T
孕育处理:
降低碳、硅含量,以提高铸铁的强度;
浇注前向铁水中加入少量的孕育剂(75%硅铁),可以细化组织,促进石墨化。
孕育铸铁的特点:
强度较高,冷却速度对其组织和性能的影响甚小。
特别适合生产厚大铸件如重型机床、压力机床身、高压液压件、活塞环、齿轮、凸轮等。
(三)球墨铸铁
球墨铸铁是在浇注前往铁水中加少量的球化剂和孕育剂,获得具有球状石墨的铸铁。
1、
球墨铸铁的组织和性能
球墨铸铁的组织:
铁素体球铁
铁素体+珠光体球铁
珠光体球铁
2、球墨铸铁的牌号与用途
QT500-7——表示球墨铸铁,σb≥500N/mm2,δ≥7%
牌号
基体组织
用途
QT450-10
铁素体
农机具零件、中低压阀门、输气管道。
QT600-3
铁素体+珠光体
负荷大、受力复杂的零件。
如汽车、拖拉机曲轴,连杆,凸轮轴,蜗杆机床蜗杆、蜗轮,轧钢机轧辊、大齿轮。
QT700-2
珠光体
QT800-2
珠光体
高强度齿轮。
3、球墨铸铁的生产特点
(1)严格控制化学成分(C、Si较高,Mn、P、S较低)
(2)较高的出铁温度(1400-1420℃)
(3)球化处理(获得球状石墨)
(4)孕育处理(促进石墨化,细化均匀组织)
(5)热处理
退火——铁素体+球状石墨QT400-18,
正火——索氏体+球状石墨QT600-3,
调质——回火索氏体+球状石墨QT800-2
等温淬火——下贝氏体+球状石墨QT900-2
4、球墨铸铁铸造工艺特点
(1)流动性比灰铸铁差
(2)收缩较灰铸铁大
球墨铸铁件多应用冒口和冷铁,采用定向凝固原则。
在铸型刚度很好的条件下,也可采用同时凝固原则不用冒口或用小冒口。
(四)铸铁的熔炼
冲天炉的燃料为焦碳;金属炉料有:
铸造生铁锭、回炉料、废钢、铁合金;熔剂为石灰石和氟石。
在冲天炉熔炼过程中,高炉炉气不断上升,炉料不断下降:
底焦燃烧;金属炉料被预热、熔化和过热;冶金反应使铁水发生变化。
二、铸钢件的生产
铸钢的应用仅次于铸铁,其产量占铸件总产量的15%。
铸钢的主要优点是力学性能高,特别是塑性和韧性比铸铁高得多,焊接性能良好,适于铸焊联合工艺制造重型机械。
但铸造性能、减震性和缺口敏感性都比铸铁差。
铸钢主要用于制造承受重载荷及冲击载荷的零件,如铁路车辆上的摇枕、侧架、车轮及车钩,重型水压机横梁,大型轧钢机机架、齿轮等。
常用铸钢:
碳素铸钢、低合金铸钢、高合金铸钢。
1、铸钢的铸造工艺特点
铸钢的铸造性能差,铸造工艺复杂:
(1)对砂型性能如强度、耐火度和透气性要求更高。
(2)工艺上大都采用定向凝固原则
(3)必须严格掌握浇注温度
2、铸钢的热处理
为了细化晶粒,改善组织,消除铸造内应力,提高性能,铸钢件必须进行退火和正火处理。
3、铸钢的熔炼
电弧炉炼钢:
钢液质量高,熔炼速度快,温度容易控制。
炼钢的金属材料主要是废钢、生铁和铁合金。
其它材料有造渣材料、氧化剂、还原剂和增碳剂等。
感应电炉炼钢
感应电炉是利用感应线圈中交流电的感应作用,使坩埚内的金属炉料(及钢液)产生感应电流,而发出热量,使炉料熔化的。
(感应电炉的优点是加热速度快,热量散失小;缺点是炉渣温度较低,不能发挥炉渣在冶炼过程中的作用。
)
特种铸造
特种铸造的分类:
熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造
特种铸造特点(与砂型铸造相比):
1、铸件精度和表面质量高、铸件内在性能好;
2、原材料消耗低、工作环境好等优点;
3、铸件的结构、形状、尺寸、重量、材料种类往往受到一定限制。
一、熔模铸造
熔模铸造是在易熔模样表面包覆若干层耐火材料,待其硬化后,将模样熔去制成中空型壳,经浇注而获得铸件的成形方法。
熔模铸造工艺过程:
制造熔模、制模组、上涂料(及撒砂)、脱模、焙烧、浇注、落砂、切浇口。
特点:
1、铸件的形状复杂、精度和表面质量较高(IT11~13,Ra1.6~12.5);
2、合金种类不受限制,钢铁及有色金属均可适用;
3、生产批量不受限制;
4、工艺过程较复杂,生产周期长,成本高铸件尺寸不能太大;
应用:
熔模铸造是一种少、无切削的先进精密成形工艺,最适合25kg以下的高熔点、难加工合金铸件的批量生产。
如汽轮机叶片、泵轮、复杂刀具、汽车上小型精密铸件。
二、金属型铸造
金属型铸造是在重力作用下将液
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- 关 键 词:
- 铸造 讲义