离心铸造基本知识.24页PPT

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铸造理论学习.pptx

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铸件中的缩孔和缩松（1）形成原因（2）缩孔和缩松对铸件质量的影响（3）防止措施选用收缩性小的合金铸造; 设计铸件时，应尽量地使其壁厚均匀;
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采用顺序凝固的原则制定铸造工艺。
顺序凝固
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例一
铸造内应力、变形和裂纹 (1)内应力的形成
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2. 合金的收缩性从浇铸到室温铸件的体积或尺寸缩减的现象。合金收缩的三个阶段：
(1)液态收缩液 (2)凝固收缩凝
用体收缩率表示。 (3)固态收缩固
用线收缩率表示。总= 液+凝+固
讨论: 在常用铸造合金中，为
什么钢的收缩率大(约为12%) ，铁的收缩率小(约7.8%)?
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3) 防止裂纹的措施 a、增加型砂和芯砂的退让性。 b、设计铸造园角或防裂筋。
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3. 合金的吸气性析出气孔在冷却及凝固过程中，因气体溶解度下降，
析出气体，来不及从液面排出而形成气孔。
Al-Si合金中的典型析出性气孔
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作业1: 图示槽形梁，铸造后立即进行了机械加工，使用
防治: 提高铸型和型芯的退让性；通过退火处理消除内应力。
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(2) 铸件的变形与防止 1）变形条件：内 > S ）变形方向：受拉部位尺寸减小，受压部位尺寸伸长。
3) 减少变形的措施设计铸件时，使其截面形状对称；
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(1) 180转/分 (2) 720转/分
(1)金属型 (2)硅橡胶型
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讨论:
(1)Sn-10％Pb (2)Sn-37％Pb

[正式版]铜套铸件离心铸造生产ppt资料

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一、熟悉卧式离心铸造设备
卧式离心铸造机主要由主机、浇注系统、液压系统及电器控制系统等组成；
主机：主轴传动系统、卸件顶出机构和防护罩冷却机构。
浇注系统：浇注小车、其浇功槽能为、依轨靠道变。频调速电机做动力，通过带
主液要压实现系合统金：液油的箱浇、注液。传具压动法浇带兰泵槽动盘安、主上装电轴的在机旋模浇转具、注，旋液小进转一压而，车端控带进与顶动行制模杆安浇阀具一装注推端和在工盘通辅主作连过轴；件接联前。。轴端待器模浇与注油完缸毕活模塞具杆停连止接，上，通电过器人控力制推部动分小包车前括后控移制动部，分还和可线通路过部浇运注分转。后，开启油缸进行顶件，将铸件从模具
不得大于❖55℃铜；液脱氧后加入经预热的旧料，继续锌加、热锡。、如铅一次加不完，可随熔随
在实验现场必须穿工作服，戴安全帽；
铜开全机部前熔应化检温查加度各，达润滑11但部50位℃力，时求按加操入减作该规炉少程合要加金求所料进需行的次润一滑数半；磷，铜，旧以料磷占熔铜三液化量者后的须0.须先搅加拌锌均匀；
熔Байду номын сангаас要点
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❖ 将铜加入已预热至暗红色的中频感应电炉中，在微氧化性气氛下加速
熔化；然后将试样一端夹在台钳上，用锤打击至击断。
长期不用时，应将模具拆下另行妥善安置，以减少轴端载荷，延长使用寿命。对大型熔炉熔炼的合金和重要用途的铸件需做炉前分析，主要
主机运转❖时操铜作全人员部不应熔站化在铸温型旋度转直达径1方1向5，0以℃免时发生加事故入，要该防炉止操合作者金的所手套需或衣的袖一被铸半型旋磷入铜。，以磷占
水气排出厂房以外，避免径其方弥向漫，车以间免影发响生操事作故；，要防止操作者的手 ❖ 6.浇注时需用定量浇包将套合或金衣液袖注被入铸浇型注旋槽入内。，要避免因合金液超量而溢出，

离心铸造

2.立式离心铸造机： 2.立式离心铸造机：主要用以生产各种环形立式离心铸造机铸件和较小的非圆形铸件。铸件和较小的非心铸造模具（管模）：离心铸造模具（管模）：
离心铸造过程：离心铸造过程：
离心铸造设备：离心铸造设备：
1.卧式：主要用于浇注各种管状铸件；管径最小75 1.卧式：主要用于浇注各种管状铸件；管径最小75 卧式毫米,最大可达3000 3000毫米此外可浇注造纸机用大口毫米,最大可达3000毫米此外可浇注造纸机用大口径铜辊筒,各种碳钢、合金钢管以及要求，径铜辊筒,各种碳钢、合金钢管以及要求，内外层有不同成分的双层材质钢轧辊。有不同成分的双层材质钢轧辊。
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离心铸造知识培训资料
李涛涛08.9.15 李涛涛08.9.15
离心铸造定义：离心铸造定义：
将液态金属浇入旋转的铸型里，将液态金属浇入旋转的铸型里，在离心力作用下充型并凝固成铸件的铸造方法。件的铸造方法。
离心铸造特点：离心铸造特点：
离心铸造的特点是金属液在离心力作用下充型和凝固，金属补缩效果好，下充型和凝固，金属补缩效果好，铸件组织致密，机械性能好；组织致密，机械性能好；铸造空心铸件不需浇冒口，金属利用率可大大提高。不需浇冒口，金属利用率可大大提高。因此对某些特定形状的铸件来说，因此对某些特定形状的铸件来说，离心铸造是一种节省材料、节省能耗、铸造是一种节省材料、节省能耗、高效益的工艺，益的工艺，但须特别注意采取有效的安全措施。全措施。
离心铸造工艺特点：离心铸造工艺特点：
离心铸造可以获得无缩孔、气孔、离心铸造可以获得无缩孔、气孔、夹渣的铸件，而且组织细密，机械性能好。铸件，而且组织细密，机械性能好。当铸造圆形中空零件时，可以省去型芯。此外，造圆形中空零件时，可以省去型芯。此外，离心铸造不需要浇注系统，离心铸造不需要浇注系统，减少了金属的消耗。消耗。但离心铸造铸出的筒型铸件内孔尺寸不准确，有较多气孔，夹渣，寸不准确，有较多气孔，夹渣，因此需增加内孔加工余量，加内孔加工余量，而且不适宜浇注容易产生比重偏析的合金。生比重偏析的合金。

离心铸造基本知识.

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一、离心铸造方Leabharlann 的发展历史2.离心铸造的重要地位离心铸造即是传统的、又是一种现代的铸造方法。2011年我国铸件的年
产量在4150万t，而离心铸造生产的铸件，可达到320万t以上,灰铸铁铸管件约 160万t,内燃机缸套80万t,各种轧辊10万t。铸造生产是获得机械产品毛坯的主要方法之一，是机械制造工业的重要基础，在国民经济中占着相当重要的位置。在许多机械中，铸件重量占整机重量的比例很高，内燃机80%，拖拉机65%— 80%，液压件、泵类机械50%—60%。
1.发展历史
我国在1368-1399年,就生产了铸管，用在南京武庙闸渠。 1809年英国人埃尔恰尔特提出了第一个离心铸造法的专利。 1849年英国安德鲁逊克制造了第一台离心铸造机。 1914年巴西人代-拉奥德的水冷金属型和20世纪中球墨铸铁在铸管上的应用，开始了用离心铸造工艺替代连续铸造工艺、用球墨铸铁替代灰铸铁在生产压力铸管方面的过渡。 1917年美国姆尔发明砂型离心铸造法。 1951年，球墨铸铁发明后的第三年，就在欧洲首先被采用到铸管上。它跟水冷金属型方法相结合，加之随后的热处理，给离心铸造带来了蓬勃的发展生机，也给供水管线带来了革命性的转变。
具有更高的导热能力。在铸造厂为降低成本多使用废电极做铸型，因为用来专制石墨型的成本很高。选用石墨棒或电极，经机械加工成形可使其成本大幅下降。石墨型正常的寿命在50～100件，也有少数情况下超过100件。石墨型耐热性能优良，它的损坏原因是机械强度和硬度低，在取出凝固后的铸件时引起的磨损是影响其寿命的主要因素。另外，如果操作者不小心提取铸件，有时会严重损坏铸型甚至报废，所以工艺规程应规定出必要的操作注意事项。

离心铸造基本知识.

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四、离心铸造工艺的应用范围从上述离心铸造的优点及局限性可以看出，离心铸造适用于特定
的、大批量生产的铸件。目前在我国，离心铸造已成为一种应用较广泛的铸造方法，特别
在生产一些管、筒类铸件如铸铁管、铜套、缸套、双金属钢背铜套等方面，离心铸造是一种主要的方法。此外在耐热钢辊道，一些特殊的无缝钢管的毛坯，造纸机干燥滚筒等生产方面，离心铸造法很有成效。几乎一切铸造合金都可用离心铸造法生产铸件，离心铸件的最小内径为8mm，最大外径可达3m，铸件最大长度达8m，铸件的重量范围从几千克至十多吨。
具有更高的导热能力。在铸造厂为降低成本多使用废电极做铸型，因为用来专制石墨型的成本很高。选用石墨棒或电极，经机械加工成形可使其成本大幅下降。石墨型正常的寿命在50～100件，也有少数情况下超过100件。石墨型耐热性能优良，它的损坏原因是机械强度和硬度低，在取出凝固后的铸件时引起的磨损是影响其寿命的主要因素。另外，如果操作者不小心提取铸件，有时会严重损坏铸型甚至报废，所以工艺规程应规定出必要的操作注意事项。
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（2）按离心力应用情况的分类法真正离心铸造：特点是铸件轴线与旋转轴线重合。半真正离心铸造：特点是铸型形状仍是轴对称的，铸件复杂，铸型旋转速度低，离心力有助于充型和凝固，不起成形作用；非真离心铸造：零件形状随意，离心力仅增加金属液凝固时的压力，铸型转速更低，铸件中心线也不和旋转轴线重合。
？
思考题：管子、活塞环分别可采用哪种离心铸造方法？
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④调整金属型的冷却速度，在确定的铸件壁厚范围内，能获得从外壁到铸件内壁定向凝固的组织。

离心铸造讲义

3）由于离心力的作用，改善了补缩条件，气体和非金属夹杂也易于自液体金属中排出，因此离心铸件的组织较致密，缩孔（缩松）、气孔、夹杂等缺陷较少；
5
概述
4）消除或大大节省浇注系统和冒口方面的金属消耗；
5）可利用金属液向外侧物体渗透的能力，在铸件外表面上获得铸渗层，改善铸件表面性能。
6）铸件易产生偏析，铸件内表面较粗糙。内表面尺寸不易控制。 7）适于离心铸造成形的铸件形状类型较少，但可生产任何合金铸件，可采用多种铸型。
（式6）
19
第一节铸件在离心力场中的成形特点
此即为旋转金属液中旋转半径为r处的金属液中的离心压力计算式。
在r＝R处（铸件外表面），
PR
2
2
(R2
r02 )（式7）
3.立式离心铸造时，离心压力计算式与（式6、7）相同。
Pr
2
2
(r 2
r02 )
20
第一节铸件在离心力场中的成形特点
在立式离心铸造时，r0并非定值，而随铸件高度变化而变化，在同一回转面上部，金属液离心压力较小（因r0值较大），在下部，离心压力较大。上、下两点离心压力差
在自由表面上为等压面，即dP＝0，得：
Xdx Ydy Zdz 0
质点Ｍ的单位质量力为w2r0，
x轴分量 X 2r0 cos 2 x
y轴分量Y 2r0 sin 2 y
Z轴分量Z＝0
14
第一节铸件在离心力场中的成形特点
则（ 2r0 cosdx 2r0 sin dy 0)
y 2x2 / 2g
（式8）可由：
推导
pr
2
2
(r 2
r02 )
h y y 2 (r 2 r 2)

《离心铸造技术》课件

06 离心铸造技术的未来发展
离心铸造技术的研究方向
1 2 3
新型材料研究
随着新材料的发展，离心铸造技术将更多地应用于新型材料的制备，如高强度轻质材料、高温合金等。
工艺参数优化
进一步研究离心铸造过程中的工艺参数，如转速、浇注温度、模具温度等，以提高铸件的质量和性能。
智能化与自动化
结合先进的信息技术和自动化技术，实现离心铸造过程的智能化和自动化，提高生产效率和产品质量。
在离心铸造过程中，铸型的旋转速度和金属液的温度、成分等都会影响铸件的质量和性能。
02 离心铸造工艺流程
铸型准备
01
02
03
铸型材料选择
根据铸件材质和尺寸选择合适的铸型材料，如砂、粘土、金属等。
铸型制作
根据铸件形状和尺寸制作铸型，确保铸型结构合理、易于脱模。
铸型预热
在离心浇注前对铸型进行预热，以提高金属液的流动性，减少铸件产生气孔、缩孔等缺陷。
离心铸造在航空航天领域的应用
航空发动机涡轮叶片
01
离心铸造技术用于生产航空发动机涡轮叶片，能够提高产品的
耐高温性能和抗疲劳性能。
航天器结构件
02
离心铸造技术也应用于航天器结构件的生产，如火箭发动机喷
嘴和卫星支架等。
航空航天紧固件
03
离心铸造技术生产的紧固件具有高强度、高疲劳寿命等特点，
广泛应用于航空航天领域。
离心铸造在其他领域的应用
石油和天然气工业
离心铸造技术用于生产石油和天然气工业中的高压阀门和管件，能够承受恶劣的工作环境。
船舶工业
离心铸造技术也应用于船舶工业中，如船用发动机零件和船舶结构件的生产。

《离心铸造技术》课件

离心铸造工艺
1
模具制备
根据产品形状和尺寸设计模具，制作铸型，并进行表面处理以提高铸件表面质量。
2
熔炼及浇注
将金属或合金加热至熔化温度，然后通过浇注系统将熔融金属注入铸型中。
3
离心铸造的温度与压力控制
控制铸件的温度和压力，以确保铸件的质量和性能。
离心铸造产品的质量控制
缺陷检测
通过X射线检测、超声波检测等技术，检测铸件的内部缺陷。
离心铸造广泛应用于汽车工业、航空航天工业和能源工业等领域，具有高生产效率、优秀的组织结构和机械性能等特点。
离心铸造机
离心铸造机的分类及结构
离心铸造机可分为立式离心铸造机和卧式离心铸造机，其结构包括炉体、浇注系统、冷却系统和控制系统。
离心铸造机的工作原理
离心铸造机通过高速旋转的转子产生的离心力，将熔融金属或合金注入铸型中，实现铸件的制作。
随着工业发展的需要，离心铸造技术将持续扩大应用领域，并在全球范围内获得更大市场份额。
结论
离心铸造技术的优势和不足
离心铸造技术具有高生产效率、优良的组织结构和机械性能，但也存在成本较高的问题。
离心铸造技术的发展前景及应用前景
离心铸造技术将持续发展，并广泛应用于汽车工业、航空航天工业等领域，有着广阔的应用前景。
《离心铸造技术》PPT课件
欢迎大家来到本次《离心铸造技术》的PPT课件。通过本次课程，将介绍离心铸造的原理、机器、工艺、质量控制、应用领域以及市场前景。
概述
离心铸造的定义及原理
离心铸造利用离心力将熔融金属或合金注入铸型中，通过离心力的作用，使金属液充分填充铸型空腔，形成良好的铸件。
离心铸造的应用及特点
其他工业领域

离心浇注工艺讲义

离心铸造工艺讲义一．概述1．离心铸造实质离心铸造的实质是将合金液浇注到正在旋转的铸型中，在离心力的作用下合金液在铸型转动的过程中充填铸型，最后凝固成型，简单地说就是铸件是在离心力场下充填和凝固的。

2．离心铸造分类离心铸造按旋转轴位置分为卧式和立式两类。

3．工艺过程铸型装配——开机——预热铸型——上涂料——合金定量——浇注——开水冷却——铸件出型——清理铸型4．离心铸造特点（1）铸件组织致密由于合金液是在离心力场下充填凝固的,因此很少有气孔、夹杂、缩孔存在，其密度可提高2%左右,强度和硬度也有显著提高。

（2）充填能力强对一些流动性差的合金和薄壁铸件都可采用，最小壁厚可达1毫米。

（3）简化工艺过程，提高生产效率由于合金液是在离心力作用下充填成形的，因此能形成中空的圆柱形表面，而不必象普通铸造方法那样使用泥芯。

二．离心铸造工艺1．铸型转速（转/分钟）G——重力倍数，一般在家50~80范围内R——缸套内半径（厘米）2．铸型温度铸型的温度首先应保证涂料涂层均匀且能充分干燥，另外，也应减缓对合金液的激冷，防止白口产生，一般控制在200~300度。

3．合金定量（1）定重量法：特点是定量准确，但操作麻烦（2）定容积法：操作简便，但倾注合金时液面控制难以准确。

4．浇注温度浇注温度控制在1260~1380度，缸套越薄，重量越小，温度应越高。

5．浇注速度开始浇注时应快，而后进行匀速浇注，不得断流，浇注速度一般在1~2公斤/秒。

6．出模温度缸套出模温度以缸套内表面暗红色为准，一般在700~900度。

三．铸型涂料1．涂料的作用（1）调整铸件的冷却速度采用导热性较低和较厚的涂料，可使铸件较缓慢地凝固，防止白口产生。

（2）保护模套浇注时铁水对模套有激烈的热作用，涂料可以防止和减缓铁水对模套的直接冲蚀和热击，延长模套使用寿命。

2．涂料的组成涂料通常由耐火材料、粘结剂、悬浮剂、载体、附加物等组成。

耐火材料：石英砂、滑石粉、石墨粘结剂：膨润土（陶土）悬浮剂：膨润土（陶土）附加物：洗洁清载体：水3．涂料的制备先将石英砂、滑石粉、陶土按配好的量加入搅拌机中，同时加入少量的水，压辗成膏状后再加入适量的水，湿混1~2小时成均匀的糊状，测定其比重后进行调整，然后加入洗洁精，再混5分钟左右出料。

《铸造基础知识》课件

铸造工艺能够生产出形状复杂的零件，且具有节约金属材料、生产成本较低等优点。
02 铸造材料
铸造用金属材料
01
02
03
铸钢
用于生产承受较大载荷和要求高强度、高耐磨性的机械零件，如齿轮、曲轴等。
铸铁
具有良好的铸造性能、减震性能和耐磨性能，广泛应用于制造各种铸件，如汽缸体、底座等。
铝合金
流程
主要包括造型、制芯、熔炼、浇注、冷却和落砂等步骤。
特种铸造
定义
特种铸造是一种采用特殊工艺和材料的铸造方法，如消失模铸造
、金属型铸造、压力铸造等。
特点
特种铸造能够提高铸件质量、减少废品率、提高生产效率，适用于生产复杂、高精度和高质量的
铸件。
流程
各种特种铸造工艺的流程略有不同，但通常包括模具设计、材料
质量轻、耐腐蚀、导热性好，常用于制造轻量化要求的零件，如汽车发动机缸体、缸盖等。
铸造用非金属材料
树脂砂
以树脂为粘结剂的型砂，具有较高的强度和耐热性，主要用于生产复杂形状的铸件。
陶瓷砂
具有高强度、高硬度和耐高温特性，适用于生产耐磨、耐腐蚀的铸件，如轴承、密封件等。
石墨
具有良好的耐高温、耐腐蚀和润滑性能，常用于生产高温、高压环境下工作的铸件。
《铸造基础知识》ppt课件
目录
• 铸造简介 • 铸造材料 • 铸造工艺 • 铸造缺陷与质量控制 • 铸造技术的发展趋势与展望
01 铸造简介
铸造的定义
01
铸造是一种通过将液态金属倒入模具中，待其冷却凝固后形成固态零件的工艺。
02
铸造工艺广泛应用于机械、汽车、航空、船舶、轻工等工业领域。