02-1铸造成型技术

缩孔、缩松
体积收缩
收 ③固态收缩 ：固相线温度-室温 缩
线收缩
内应力、变形、开裂
2.影响因素
1.2 ①化学成分：灰口铸铁收缩率小 合 ②浇注温度：温度过高，收缩率增加，缩孔倾向大 金 ③铸型结构与铸型条件：在铸型中非自由收缩 的 收 缩
缩孔形成机理：
缩松形成机
逐层凝固方式
理：树枝状
下最后凝3固.缩部孔与缩松
的
件的能力，是材料的一项重要工艺性能。
铸
造
• 通常用金属液的流动性和收缩率来衡量
性
能
1
合 金 的 铸 造 性 能
1.1 •合金的流动性
合 •浇注温度
金 的 充
• 充型压力 • 铸型条件
型
能
力
冷隔
浇不到
1.1 温度 合 ，T 金 的 充 型 能 力
1.合金的流动性取决于其种类与化学成分。
共晶点
碳钢
造
磨床床身
压缩机缸体
暖气片
铸 造 成 语
铸成大错
1.金属液态成形——铸造 2.金属塑性成形——锻造 3.金属连接成形——焊接
定义：所谓金属液态成型，即铸造，casting
1
，是将液态金属借助外力充填到型腔中，使
其凝固冷却而获得所需形状和尺寸的毛坯或
铸
零件的工艺。
造
1 合
• 金属的铸造性能
金
是指铸造成型过程中获得外形准确、内部健全铸
2铸造成型技术（1）
• 中国在公元前513年，铸出了世界上最早
见于文字记载的铸铁件一晋国铸型鼎,重
铸
约270公斤。
造
• 欧洲在公元八世纪前后也开始生产铸铁 件。铸欧洲在公元八世纪前后也开始生
发
产铸铁件。 • 例如在15--17世纪，德、法等国先后敷设
展
了不少向居民供饮用水的铸铁管道。
史
• 18世纪的工业革命以后，蒸汽机、纺织 机和铁路等工业兴起，铸件进入为大工
金
的
收
缩
防止产生缩孔的有效措施：定向凝固，
3-1.缩松
1.2 合 金 的 收 缩
缩松形成机 理：树枝状 晶体所分隔 的晶间液体 区得不到补 缩形成的小 孔隙。
• 定向凝固图解
1.2 合 金 的 收 缩
冷铁的使用图解
1.2
合
金
的
冷铁
收
缩
3 21
4.铸造应力
1.2 合 金 的 收 缩
4.铸造应力
业服务的新时期，铸造技术开始有了大
的发展。
古 代 铸 造
明朝铸造的永乐大钟局部
铸造铜钱的陶范
青龙偃月刀 重82斤
古 代 铸 造
现 代 铸 造
燃油机车1894年，德国研制成功了第一台汽油内燃机车.重约954公斤，并 将它应用于铁路运输，开创了内燃机车新纪元。
现 代 铸 造
泵盖
现
代
气缸套
铸
气孔。
1.1 4.铸型条件
合
金 的
• 铸型材料 • 铸型温度 • 铸型排气
充
型
能
力
出气口
外浇口 直浇道
内浇道
横浇道
1.1 4.铸型条件 合 金 的 充 型 能 力
• 收缩定义是在凝固和冷却过程中，体积和
1.2
尺寸减小的现象。
合
金
的
收
缩
1.合金收缩率是3阶段收缩率之和
1.2 合 ①液态收缩：浇注温度-液相线温度 金 ②凝固收缩：液相线温度-固相线温度 的
晶体所分隔
位得不到补充
而1形.2成的空隙。
分布 特征
存在 部位
容积 大小
形状 特征
的区发材生料晶得间不液到体补
合
缩形成的小
金
孔隙。
的
缩 孔 集中
上部， 最后
较 大
倒锥状 近共晶
收
缩
缩 松 分散
特殊
区域
细
不规则 远共晶
小
缩孔形成机理：
3-1.缩孔
逐层凝固方式 下最后凝固部
1.2 合
位得不到补充 而形成的空隙。
1.2
合
+
金— 的
+
—
-
收
缩
框架结构
T型梁结构
1.2
合 金 的 收 缩
4.铸造应力
①工艺上同时凝固原则； ②改善铸型和型芯的退让性； ③去应力退火。
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铸铁
1.1 1.合金的流动性 合 金 的 充 型 能 力
1.1 2.浇注温度（高温出炉，低温浇注） 合
金
的
充
型
能 力
那是否是浇 注温度越高
越好呢？
1.1
粘砂
合
金
多肉
的
充
型
胶孔
能
力
1.1
合 金 的 充 型 能 力
3.充型压力
• 金属液在流动方向上所受压力。 • 充型压力越大，合金流速越快，流动性越好。 • 但不易过大，以免产生飞溅或气体排出不及时而产生