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铸造基础知识培训

铸造基础知识培训

尺寸精度高、表面光洁, 但工序繁多,劳动强度 大

几公
陶瓷型铸 铸钢及 斤~

铸铁 几百
很 好
较复 杂
昂贵
公斤
模具和精密铸件
几十
石膏型铸 铝、镁、 克~

锌合金 几十
很 好
较复 杂

公斤
单件到小批量
尺寸精度高、表面光洁, 但生产率低
低压铸造
有色合 金
几十 克~ 几十 公斤

复杂 (可 用砂 芯)
金属模 的制作 费用高
铸件 复杂 程度
生产成 本

适用范围
工艺特点
砂型铸造
各种材 质
几十 克~ 很大

简单 低
最常用的铸造方法 手工造型:单件、小批量 和难以使用造型机的形状 复杂的大型铸件 机械造型:适用于批量 生产的中、小铸件
手工:灵活、易行,但 效率低,劳动强度大, 尺寸精度和表面质量低
机械:尺寸精度和表面 质量高,但投资大
在相同的浇注条件下,合金的流动性逾好,所浇 注出的试样逾长。
试验得出:灰口铸铁、硅黄铜流动性最好,铸钢 流动性最差。
影响因素
合金种类及合金成分; 浇注温度; 充型压力; 铸型内流动阻力等。
2. 铸件凝固与收缩
(1) 液态合金从浇注、凝固直至冷却至室温 过程中,其体积或尺寸自然缩减的现象——收 缩性。 (2)合金的收缩性及其对铸件质量的影响取 决于铸件的凝固方式。
按铸件壁厚分布均匀程度不同(即冷却快慢不同)分为:
顺序凝固(或称定向凝固);薄部先凝固,厚部后凝固, 冒口最后凝固。
同时凝固(厚薄不同部位趋近同时凝固,金属液从薄部 引入)。

《铸造基础知识培训》课件

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《铸造基础知识培训》 PPT课件
我们将一起探索铸造的广阔世界!从铸造的目的开始,了解铸造工艺的概述 以及常见的铸造材料与设备。随后,我们将深入研究常见的铸造工艺,讨论 质量控制与检测方法,并探讨铸造工艺中的常见问题和解决方法。最后,我 们将总结所学,并展望铸造领域的未来。
铸造基础知识培训的目的
1 学习铸造的核心原理
渣滓和夹杂物
解释渣滓和夹杂物的来源,以及如何通过提高 材料质量和改进过程控制来减少这些缺陷。
课程总结与展望
1 回顾所学内容
总结铸造基础知识培训的主要内容和要点,巩固学员的学习成果。
2 展望铸造领域的未来
探讨铸造领域的最新趋势和发展方向,激发学员对铸造技术的兴趣和热情。
深入了解铸造的基本概念和工作原理,为后续学习奠定坚实基础。
2 掌握铸造过程中的关键技能
学习铸造的常见技能和操作技巧,掌握制造高质量铸件所需的技能。
3 增加铸造领域的实践经验
通过案例分析和实际操作,培养学员在铸造领域中的实践能力和经验。
铸Hale Waihona Puke 工艺概述深入了解不同类型的铸造工艺,包括砂型铸造、金属型铸造、压力铸造等, 了解每种工艺的特点和应用领域。
3
破坏性检测
讨论破坏性检测方法,如拉伸试验和硬度测试,用于评估铸件的力学性能。
铸造工艺中的常见问题和解决方法
气孔和缩孔
解释气孔和缩孔产生的原因,以及如何通过优 化工艺和改善材料选择来解决这些问题。
铸件变形
讨论铸件变形的原因和常见形变类型,并介绍 减少变形的措施。
浇注不均匀
说明浇注不均匀的影响和常见原因,并提供改 进浇注技术的解决方法。
铸造材料与设备
铸造材料
铸造设备

《铸造基础知识培训》课件

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特种铸造
特种铸造是一种特殊的铸造方法,它 使用非传统的方法和材料来生产铸件 。
特种铸造的缺点是成本较高,技术要 求较高,需要专业的技术和设备支持 。
特种铸造的优点是可以生产出传统铸 造方法难以制造的复杂、高性能的铸 件,同时还可以提高铸件的质量和性 能。
铸造工艺流程
铸造工艺流程包括熔炼、 浇注、冷却、落砂、清理
等步骤。
浇注是将熔化的金属液注 入模具中,形成铸件。
落砂是将凝固后的铸件从 模具中取出,并进行清理
和加工。
熔炼是将金属加热至熔化 成液态,然后进行精炼和
除渣。
冷却是指铸件在模具中冷 却凝固的过程。
清理是去除铸件表面上的 残渣和毛刺,保证铸件的
质量和外观。
PART 04
铸造缺陷与质量控制
REPORTING
脱模剂
用于使铸件易于从铸型中 脱出,如石墨粉、滑石粉 等。
PART 03
铸造工艺
REPORTING
砂型铸造
砂型铸造是最常见的铸造方法 之一,它使用砂型作为模具来 生产铸件。
砂型铸造的优点是成本低、工 艺成熟、适用范围广,可以生 产各种形状和尺寸的铸件。
砂型铸造的缺点是生产周期较 长,需要经过多个步骤才能完 成一个铸件,且生产效率相对 较低。
THANKS
感谢观看
REPORTING
铸造技术的未来展望与挑战
智能化铸造
将人工智能、大数据等技术与铸 造工艺相结合,实现铸造过程的 智能决策和自动化控制,提高生
产效率和产品质量。
绿色铸造
发展环保、节能、低碳的铸造技 术,降低铸造过程的环境污染和
资源消耗,实现可持续发展。
高性能材料铸造
研究和发展高性能、高强度的新 型铸造材料,满足高端装备和新

铸造工艺基础大全课件

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有残余应力旳铸件,经机械加工,一段时间 后,将产生变形,影响零件精度。
30
二 .铸件旳变形与预防 由铸造应力旳形成过程可知,铸件旳变形发生 在铸造应力超出材料旳屈服极限时。所以预 防铸件产生变形旳根本措施是消除铸造应力。 另外还能够从工艺上采用措施 1)反变形-----制造模型时采用反变形。 2)变化铸件构造----如改用弯轮辐替代直轮辐 3)设置拉筋----在铸造应力集中旳部位设置拉 筋,热处理后清除 4)控制打箱时间。
应力。 内应力发生在铸件凝固后来旳继续冷却过程中, 一般以为由下列三种情形产生: 1)二次结晶时,新相与旧相体积不同,膨胀与收缩将 产生----相变应力。 2)温度分布不同,各处收缩量不同步,内部相互制约, 产生---热应力。 3)收缩时受到铸型、型芯旳阻碍,产生----收缩应力。
26
应力状态------拉应力和压应力、剪应力。 应力性质-----分为临时应力和残余应力。 1 .热应力----因为铸件旳壁厚不均匀、各部分旳 冷却速度不同,使得在同一时期内铸件各部 分收缩不一致而引起旳应力。
机器制造过程
矿石生铁 铸锭 毛坯 零件 机器 型材
1
第二节 铸造
第一 铸造工艺基础 铸造----将液态合金浇注到与零件形 状、尺寸相适应旳铸型空腔中,待 其冷却凝固,以取得毛坯或零件旳 生产措施称为铸造。 影响铸件质量旳原因诸多,其中合 金旳铸造工艺性就是主要原因之一。
2
3
铸造生产过程
§1 液态合金旳充型 充型----液态合金填充铸型旳过程。 充型能力-----液态合金充斥铸型型腔,取得 形状完整、轮廓清楚铸件旳能力。 影响充型能力旳主要原因有: 一 .合金旳流动性 流动性----液态合金本身旳流动能力。
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再结晶温度以上时,金 属处于塑性状态,不产

铸造知识(全)

铸造知识(全)

第一章铸造工艺基础§1 液态合金的充型充型: 液态合金填充铸型的过程.充型能力: 液态合金充满铸型型腔,获得形状完整,轮廓清晰的铸件的能力充型能力不足:易产生: 浇不足: 不能得到完整的零件.冷隔:没完整融合缝隙或凹坑, 机械性能下降.一合金的流动性液态金属本身的流动性----合金流动性1 流动性对铸件质量影响1) 流动性好,易于浇出轮廓清晰,薄而复杂的铸件.2) 流动性好,有利于液态金属中的非金属夹杂物和气体上浮,排除.3) 流动性好,易于对液态金属在凝固中产生的收缩进行补缩.2 测定流动性的方法:以螺旋形试件的长度来测定: 如灰口铁:浇铸温度1300℃试件长1800mm.铸钢: 1600℃100mm3 影响流动性的因素主要是化学成分:1) 纯金属流动性好:一定温度下结晶,凝固层表面平滑,对液流阻力小2) 共晶成分流动性好:恒温凝固,固体层表面光滑,且熔点低,过热度大.3) 非共晶成分流动性差: 结晶在一定温度范围内进行,初生数枝状晶阻碍液流二浇注条件1 浇注温度: t↑合金粘度下降,过热度高. 合金在铸件中保持流动的时间长,∴t↑提高充型能力. 但过高,易产生缩孔,粘砂,气孔等,故不宜过高2 充型压力: 液态合金在流动方向上所受的压力↑充型能力↑如砂形铸造---直浇道,静压力. 压力铸造,离心铸造等充型压力高.三铸型条件1 铸型结构: 若不合理,如壁厚小, 直浇口低, 浇口小等充↓2 铸型导热能力: 导热↑金属降温快,充↓如金属型3 铸型温度: t↑充↑如金属型预热4 铸型中气体: 排气能力↑充↑减少气体来源,提高透气性, 少量气体在铸型与金属液之间形成一层气膜,减少流动阻力,有利于充型.§2 铸件的凝固和收缩铸件的凝固过程如果没有合理的控制,铸件易产生缩孔,缩松一铸件的凝固1 凝固方式:铸件凝固过程中,其断面上一般分为三个区: 1—固相区2—凝固区3—液相区对凝固区影响较大的是凝固区的宽窄,依此划分凝固方式.1) 逐层凝固:纯金属,共晶成分合金在凝固过程中没有凝固区,断面液,固两相由一条界限清楚分开,随温度下降,固相层不断增加,液相层不断减少,直达中心.2) 糊状凝固合金结晶温度范围很宽,在凝固某段时间内,铸件表面不存在固体层,凝固区贯穿整个断面,先糊状,后固化.3) 中间凝固大多数合金的凝固介于逐层凝固和糊状凝固之间.2 影响铸件凝固方式的因素1) 合金的结晶温度范围范围小: 凝固区窄,愈倾向于逐层凝固如: 砂型铸造, 低碳钢逐层凝固, 高碳钢糊状凝固2) 铸件的温度梯度合金结晶温度范围一定时,凝固区宽度取决于铸件内外层的温度梯度.温度梯度愈小,凝固区愈宽.(内外温差大,冷却快,凝固区窄)二合金的收缩液态合金从浇注温度至凝固冷却到室温的过程中,体积和尺寸减少的现象---.是铸件许多缺陷(缩孔,缩松,裂纹,变形,残余应力)产生的基本原因.1 收缩的几个阶段1) 液态收缩: 从金属液浇入铸型到开始凝固之前. 液态收缩减少的体积与浇注温度质开始凝固的温度的温差成正比.2) 凝固收缩: 从凝固开始到凝固完毕. 同一类合金,凝固温度范围大者,凝固体积收缩率大.如: 35钢,体积收缩率3.0%, 45钢 4.3%3) 固态收缩: 凝固以后到常温. 固态收缩影响铸件尺寸,故用线收缩表示.2 影响收缩的因素1) 化学成分: 铸铁中促进石墨形成的元素增加,收缩减少. 如: 灰口铁C, Si↑,收↓,S↑收↑.因石墨比容大,体积膨胀,抵销部分凝固收缩.2) 浇注温度: 温度↑液态收缩↑3) 铸件结构与铸型条件铸件在铸型中收缩会受铸型和型芯的阻碍.实际收缩小于自由收缩.∴铸型要有好的退让性.3 缩孔形成在铸件最后凝固的地方出现一些空洞,集中—缩孔. 纯金属,共晶成分易产生缩孔*产生缩孔的基本原因: 铸件在凝固冷却期间,金属的液态及凝固受缩之和远远大于固态收缩.4 影响缩孔容积的因素(补充)1) 液态收缩,凝固收缩↑缩孔容积↑2) 凝固期间,固态收缩↑,缩孔容积↓3) 浇注速度↓缩孔容积↓4) 浇注速度↑液态收缩↑易产生缩孔5 缩松的形成由于铸件最后凝固区域的收缩未能得到补足,或者,因合金呈糊状凝固,被树枝状晶体分隔开的小液体区难以得到补缩所至.1) 宏观缩松肉眼可见,往往出现在缩孔附近,或铸件截面的中心.非共晶成分,结晶范围愈宽,愈易形成缩松.2) 微观缩松凝固过程中,晶粒之间形成微小孔洞---凝固区,先形成的枝晶把金属液分割成许多微小孤立部分,冷凝时收缩,形成晶间微小孔洞. 凝固区愈宽,愈易形成微观缩松,对铸件危害不大,故不列为缺陷,但对气密性,机械性能等要求较高的铸件,则必须设法减少.(先凝固的收缩比后凝固的小,因后凝固的有液,凝,固三个收缩,先凝固的有凝,固二个收缩区----这也是形成微观缩松的基本原因.与缩孔形成基本原因类似)6 缩孔,缩松的防止办法基本原则: 制定合理工艺—补缩, 缩松转化成缩孔.顺序凝固: 冒口—补缩同时凝固: 冷铁—厚处. 减小热应力,但心部缩松,故用于收缩小的合金.l 安置冒口,实行顺序凝固,可有效的防止缩孔,但冒口浪费金属,浪费工时,是铸件成本增加.而且,铸件内应力加大,易于产生变形和裂纹.∴主要用于凝固收缩大,结晶间隔小的合金.l 非共晶成分合金,先结晶树枝晶,阻碍金属流动,冒口作用甚小.l 对于结晶温度范围甚宽的合金,由于倾向于糊状凝固,结晶开始之后,发达的树枝状骨状布满整个截面,使冒口补缩道路受阻,因而难避免显微缩松的产生.显然,选用近共晶成分和结晶范围较窄的合金生产铸件是适宜的.§3 铸造内应力,变形和裂纹凝固之后的继续冷却过程中,其固态收缩若受到阻碍,铸件内部就发生内应力,内应力是铸件产生变形和裂纹的基本原因.(有时相变膨胀受阻,负收缩)一内应力形成1 热应力: 铸件厚度不均,冷速不同,收缩不一致产生.塑性状态: 金属在高于再结晶温度以上的固态冷却阶段,受力变形,产生加工硬化,同时发生的再结晶降硬化抵消,内应力自行消失.(简单说,处于屈服状态,受力—变形无应力)弹性状态: 低于再结晶温度,外力作用下,金属发生弹性变形,变形后应力继续存在.举例: a) 凝固开始,粗细处都为塑性状态,无内应力∵两杆冷速不同,细杆快,收缩大,∵受粗杆限制,不能自由收缩,相对被拉长,粗杆相对被压缩,结果两杆等量收缩.b) 细杆冷速大,先进如弹性阶段,而粗杆仍为塑性阶段,随细杆收缩发生塑性收缩,无应力.c) 细杆收缩先停止,粗杆继续收缩,压迫细杆,而细杆又阻止粗杆的收缩,至室温, 粗杆受拉应力(+),(-) 由此可见,各部分的温差越大,热应力也越大,冷却较慢的部分形成拉应力,冷却较快的部分形成压应力.预防方法: 1 壁厚均匀2 同时凝固—薄处设浇口,厚处放冷铁优点: 省冒口,省工,省料缺点: 心部易出现缩孔或缩松,应用于灰铁锡青铜,因灰铁缩孔、缩松倾向小,锡青铜糊状凝固,用顺序凝固也难以有效地消除其显微缩松。

铸造基本知识及理论ppt课件

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正确设置浇注位置和分型面是完成外型、取模、设置 浇冒系统和安装砂芯的需求。 ➢ 确定主要工艺参数:
正确选择收缩量、 机械加工余量和拔模 斜度等。
拔模斜度
➢ 浇注系统的设计:
浇注系统是铸型中液态金属流入型腔的通道;通常由 交口杯、直浇道、横浇道和内浇道等组成。 设计原那么:确保液态金属可以平 稳 而合理地充溢型腔。 ➢ 补缩系统的设计:
➢ 缩孔:
定义:缩孔是指金属液在铸模中冷却和凝固时, 在铸件的厚大部位及最后凝固部位构成一些容积 较产大生的缘孔由洞:。先
凝固区域堵住 液体流动的通 道,后凝固区 域收缩所缩减 的容积得不到
➢ 疏松:
定义:疏松是指金属液在铸模中冷却和凝固时, 在铸件的厚大部位及最后凝固部位构成一些分散 产性生的缘小由孔:洞。当合金的结晶温度范围很宽或铸件 断面温度梯度较小时,凝固过程中有较宽的糊状 凝固两相并存
温的过
分程类中:,分其为体三积类或,尺液寸态缩收减缩的、景凝象固。收缩和固态
收缩。
浇注温度
铸 液态收缩
件 温
开场凝固温度

度 降
凝固收缩
积 收


凝固终止温度
固态收缩
室温
线收缩
收缩率: 体积收缩是指单位体积的收缩量〔体积收缩 率〕。 线体收积缩收是缩率指:单位长V度上V0V 的1V 收1缩1量0〔% 0线收缩率〕。
顺序凝固:是指经过在铸件上能够出现疏松的厚大部位 安装冒口或放置冷铁等工 艺措施,使铸件上远离冒 口的部位先凝固〔图中 Ⅰ〕,尔后在接近冒口的 部位凝固〔图中Ⅱ、Ⅲ〕, 最后是冒口本身凝固。
顺序凝固表示图
内置冷铁法 外置冷铁法
设置冒口法 冒口、冷铁共用法
➢ 裂纹与变形:

铸造知识讲座(基础知识)

铸造知识讲座(基础知识)
(2)组成: 耐火填料、载体、悬浮剂、粘结剂和添加剂等。
(3)分类: 水基涂料、有机溶剂涂料、特种涂料。
(4)常用: 硅石粉、锆英粉、铬铁矿粉
四、凝固与收缩
1、顺序(逐层)凝固方式 窄结晶温度范围合金(工业
用铜、低碳钢)
2、糊状(体积)凝固方式
• 液态收缩:自浇注温度冷却到 液相线温度,金属完全处于液 态
八、熔炼设备
1、铸铁:冲天炉、感应电炉、双联熔炼 2、铸钢: (1)电弧炉炼钢:碱性电弧炉、酸性电弧炉
(不能脱磷、脱硫,被淘汰)
(2)感应电炉炼钢: 高频——电流频率200-300Hz 中频——电流频率1000-2500Hz
工频——电流频率50/60Hz 真空感应电炉——真空状态下熔炼 (3)炉外精炼(发展方向)
石砂、铬铁矿砂、刚玉砂等等。 铬铁矿砂主要用作大型铸钢件和各种合金钢
铸件的型、芯面砂和抗粘砂涂料、涂膏。 壳体,摇臂内腔等容易粘砂的位置等
2、粘结材料 粘土、水玻璃、油类粘结剂、合成树脂粘结剂、
水泥、其他铸造用粘结剂等。
3、辅助材料 煤粉及其复合添加剂、重油和渣油、淀粉类材
料、石墨粉、滑石粉、有机溶剂等。
二、铸造的分类
⑴普通砂型铸造:包括粘土砂、水玻璃砂和 水泥砂、油砂、树脂砂、特种砂等。
⑵特种铸造 常用的特种铸造方法有熔模精密铸造、
石膏型精密铸造、陶瓷型精密铸造、消失 模铸造、金属型铸造、压力铸造、真空吸 铸、离心铸造等。
三、造型材料
1、原材料 (1)硅砂:硅的氧化物,主要是石英,化学
成分为SiO2. (2)特种砂:石灰石砂、锆砂、镁砂、橄榄
• 凝固收缩:自液相线温度冷却 到固相线温度
宽结晶温度范围合金(球铁、 液态收缩和凝固收缩是铸件产

铸造基础知识培训课件

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马氏 体-奥 氏体 球墨 铸铁
奥氏 体球 墨铸 铁
10
铸铁及分类
蠕墨铸铁
铁素体蠕墨铸铁
珠光体蠕墨铸铁
铸铁性能与其石墨的蠕化程度(蠕化率)及基体有关
11
铸铁及分类
珠光体蠕墨铸铁
在石墨蠕化良好条件下,珠光 体蠕墨铸铁的强度和硬度较高,耐 磨性强。适于制造耐磨零件,如汽 车的刹车毂等。
12
铸铁及分类
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德国材料的表示方法
1.灰铁: EN-GJL-250 2.球铁: 单注试样: EN-GJS-400-18LT EN-GJS-400-18RT 附注试样: EN-GJS-400-18U-LT EN-GJS-400-18U-RT
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日本材料的表示方法
1.灰铁: FC250 2.球铁: 单注试样: FCD400-18 FCD400-18L 附注试样: FCD400-18A FCD400-18 AL
灰铁的成分、性 能、组织
影响冷却速度的因素 A 铸型材料:不同铸 型材料的导热能力不 同。如金属型比砂型 导热快,冷却速度大, 使石墨化受到严重阻 碍,易获得白口组织 B 铸件壁厚:铸件壁 越厚,冷却速度越慢, 则石墨化倾向越大, 易得到粗大石墨片和 铁素体基体;反之则 易得到细小石墨和珠 光体基体
7
铸铁及分类
灰铸铁: 灰铸铁通常是指具有片状石墨的灰 口铸铁,这种铸铁具有一定的机械性能、 良好的铸造性能以及其它多方面的优良性 能,因而在机械制造业中获得最广泛的应 用。
由于灰铸铁对冷却速率的敏感性(壁厚效应),同一种牌号铸铁在 不同铸件壁厚条件下的实际强度有很大的差别(薄壁与厚壁之间在 强度上的差别达50-80MPa)。
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灰铁的成分、性 能、组织

《铸造基础知识教程》课件

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通过本课程,你将学习到铸造的定义和历史,材料和工艺分类,生产流程, 模具设计和制造,熔炼设备和工艺,铸造缺陷及其预防,以及铸造技术的未 来趋势。
铸造的定义和历史
铸造是一种使用熔融金属、合金或其他熔融物质,将其注入预先制定的模具 中并让其在模具中冷却凝固的过程。
铸造的历史可以追溯到公元前4000年左右,当时人们将铜熔化后铸造成各种 工具和装饰品。
2
模具制造工艺
冷模和热模是当前最常见的两种模具制造工艺。
3
模具试制
模具制造完成后,需要根据制作完整性和检测结果进行性能试制。
熔炼设备和工艺
铸造工艺中的熔炼过程也称为熔化,主要过程包括将所需材料放入熔炉中、升温、熔化并控制温度,选用不同 熔炉时需要有不同的技术和工艺。
熔炼炉
常见熔炼炉有电阻炉和电弧炉。
表面缺陷
原因:液态金属在注入模腔前 未过滤干净以及铸造前模具未 处理完毕。 解决方法:使用新颖的模具设 计工艺来达到更干净的铸造材 料。
铸造技术的未来趋势
随着科技的发展,数字模拟成型、虚拟现实实验等新技术不断涌现。 在3D打印铸造技术的发展进程中,不仅减小了热核装配步骤的不确定性,还 开创了铸造领域的想象空间,特别是在金属粉末增材制造方面具有巨大潜力。
光谱分析
通过光谱分析可以检测出熔炼后 材料成分。
熔金ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
熔金可以匀质铸造实体,增加材 料的韧性。
铸造缺陷及其预防
缩孔和气孔
原因:铸造过程中熔液未充填 完全或有气体无法排除或排除 不彻底。 解决方法:合理的设计出口和 填充,增加压力等。
缺陷裂纹
原因:矿物夹杂,结构紧密、 强度低、易破裂、冷热空气交 替等。 解决方法:避免铸造温度过高。

《铸造基础知识》课件

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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 。

第一节铸造基础知识(指导人员用)

第一节铸造基础知识(指导人员用)

铸造实习课件目录第一节铸造基础知识 (4)一、铸造生产概述 (4)二、铸造生产常规工艺流程 (4)第二节砂型铸造工艺 (5)一、型砂和芯砂的制备 (5)二、型砂的性能 (5)三、铸型的组成 (6)四、浇冒口系统 (6)五、模样和芯盒的制造 (7)第三节合金的熔炼 (9)一、铝合金的熔炼 (9)二、铸铁的熔炼 (10)第四节造型 (12)一、手工造型 (12)二、制芯 (15)三、合型 (16)四、造型的基本操作 (16)五、合金的浇注 (18)六、机器造型 (19)第五节铸造工艺设计 (21)一、分型面 (21)二、型芯 (22)三、铸造工艺参数 (22)四、模样的结构特点 (22)第六节铸件常见缺陷的分析 (24)铸工实习安全技术守则 (25)第七节铸工概论 (26)一、铸造的辉煌历史 (26)二、铸造的分类 (26)第八节特种铸造 (27)一、压力铸造 (27)二、实型铸造 (28)三、离心铸造 (28)四、低压铸造 (29)五、熔模铸造 (30)六、垂直分型无箱射压造型 (31)七、金属型铸造 (31)八、多触头高压造型 (32)九、真空密封造型 (33)第九节铸造工艺图的绘制 (34)一、铸造工艺图 (34)二、浇注位置 (34)三、分型面 (34)四、机械加工余量和铸孔 (34)五、拔模斜度 (35)六、铸造圆角 (35)七、型芯、芯头及芯座 (35)八、铸造收缩率 (35)九、铸造工艺图的绘制 (35)十、模样图的绘制 (35)十一、铸型装配图的绘制 (36)十二、铸件图的绘制 (37)十三、模样、型腔、铸件和零件之间的尺寸与空间的关系 (37)十四、铸造技术的发展趋势 (37)第一节铸造基础知识一、铸造生产概述铸造是熔炼金属,制造铸型,并将熔融金属浇入铸型,凝固后获得一定形状和性能铸件的成形方法。

铸件一般是毛坯,经切削加工等才成为零件。

零件精度要求较低和表面粗糙度,参数值允许较大的零件,或经过特种铸造的铸件也可直接使用。

铸造专业知识教材

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铸造成过程举例
造型方法
用型砂及模样等工艺装备制造铸型的过程称为造型。 造型方法通常分为手工造型和机器造型两大类。
造型材料 对型砂、芯砂性能的要求



退










型砂和芯砂的组成
原砂
黏结剂
附加 物
涂料 扑料
主要成分
为硅砂,
而硅砂的
主要成分 为SiO2, 它的熔点
高达 1700℃
用来黏结砂粒 的材料。常用 的黏结剂有黏 土和特殊黏结 剂两大类。特 殊黏结剂包括 桐油、水玻璃、
在重力作用下 将金属液浇入 金属铸型获得
铸件的方法
熔模 铸造
用易熔材料(如蜡料)制成模样, 在模样上包覆若干层耐火涂料, 制成型壳,熔出模样后经高温焙
烧即可浇注的铸造方法
压力 铸造
将金属液在高压下高速充填 金属型腔,并在压力下凝固
成铸件的铸造方法
离心 浇铸
将金属液浇入绕水平或倾斜立轴旋 转着的铸型中,并在离心力的作用
检验:铸件清理后应进行质量检验。通过眼睛观 察(或借助尖嘴锤)找出铸件的表面缺陷;对于 铸件内部缺陷可进行耐压试验、超声波探伤等。
铸件的结构工艺性
合金铸性能对 铸件结构的要求
铸件的壁厚应合理 铸件各处壁厚应力求均匀
壁间连接要合理
要有结构圆角 壁的厚薄交界 处应合理过渡 壁问连接应避 免交叉和锐角
各种机器的底座、机床床身、汽缸体,各种 箱体、泵体、飞轮、坦克炮塔、犁铧乃至缝 纫机机架等,几乎无不用铸造制造其毛坯,
尤其是形状复杂的大型和特大型铸件
砂型铸造的工艺过程
用型砂和芯砂制造铸型的铸造方法称为砂型铸造
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—— ll6
吉 祥 钟
铸 造大 重钟
之 吨最
锡 青 铜
加 工 中 心 床 身
立车工作台
135T球铁横梁
14米唐津床身
• 3)近代工业生产中占有不可替代的地位,特别是基础工 业:
• (1)机械加工工业——如机床,铸件占50~90%; • (2)汽车、拖拉机工业; • (3)铁路; • (4)石油化工、矿山冶金; • (5)国防工业; • (6)其他——造船、仪表、航空航天、民政城建等。 • 4)铸造生产水平的标志: • (1)机械化、自动化生产; • (2)质量(包括表面质量)大大提高; • (3)生产规模扩大; • (4)产量。
第二章 灰铸铁
• §2-1 灰铸铁的特点 • 1.金相组织与力学性能 • 组织:G片+P 或 • G片+P+F(间或有少量Cm) • 非金属夹杂物: 硫化物+磷共晶
• 2.牌号与成分
• 1)灰铸铁牌号:
• HT150、HT200、HT250、HT300、 HT350,共5个牌号
表一 灰铸铁件的化学成分
2.铸造生产工艺流程和控制关键
1)生产工艺流程:
• 合同签订→行政管理→环境管理→生产计 划→生产调度→原材料进厂→原材料检验 →库房管理→基本建设→设备管理→设备 维护→工艺设计→工装设计→模型制作→ 模型检验→工艺施工→工艺检验→配 砂→ 天车运输→造 型→制 芯→合 箱→配 料 →熔 化→浇 注→打 箱→落 砂→清 理→ 退 火→抛 丸→打 磨→精 整→油 漆→产 品检验→产品加工→产品包装→产品运输 →出入库管理→产品销售→售后服务
牌号
铸件主要 壁厚(mm)
C
化学成分(%)
Si
Mn
P
HT100 所有尺寸 3.2~3.8 2.1~2.7 0.5~0.8 ≤0.20
HT150
<15 15~30 30~50 >50
3.3~3.7 3.2~3.6 3.1~3.5 3.0~3.4
2.0~2.4
2.0~2.3 1.9~2.2
0.5~0.8
2.8~3.1 2.8~3.1
1.3~1.6 1.0~1.3 1.2~1.5 1.1~1.3
≤0.15
2.7~3.0 1.1~1.4 1.1~1.4
S ≤0.12 ≤0.12 ≤0.12
• 说明: 1.随牌号提高(即σb↑),则C、Si↓;

2.同一牌号,铸件壁厚↑,则C、Si↓;
• 河北省沧州的大铁狮,高5m多,长近6m.重 19.3t,是公元9世纪五代后周时铸成的.



之 一
期 的 青



战 国 初 期 铸 的 曾 侯 尊 盘
( 953 )
沧 州 的 大 铁 年狮 铸 于 公 元
5m
轧 机 注机 情架 况

(480T)
合 金 米船 重用 量推 进
器 吨直

11 100
1)生产工艺流程
造型材料 砂处理 造型 下芯 合箱
热处理 机加工
制芯材料 砂处理 制芯
浇注 落砂 清理
成品
金属炉料
熔炼
2)控制关键:
• (1)原材料(包括金属的、非金属的、以 及辅料);
• (2)熔炼(包括配料及其控制,熔炼方法 及设备);
• (3)造型(包括造型方法、铸型工艺设计 以及造型材料处理);
P、F、G虫
KT 300~700 2~15 120~270 30~60 P、F、G团(Cm)
BT 300~500 / 500~800 /
P、Cm、M
• (2)铸造性能好,造型工艺性好——流动 性、补缩性、防裂性;
• (3)减震性好,缺口敏感性低; • (4)加工切削性能好; • (5)有一定的耐磨性和其他特殊性能; • (6)较好的热处理性; • (7)生产成本低、设备可简单。 • 2)分类: • HT、QT、RuT、KT、特种铸铁等。
1.8~2.1
≤0.20
HT200
<15 15~30 30~50 >50
3.2~3.6 3.1~3.5 3.0~3.4 3.0~3.2
1.9~2.2 0.6~0.9 1.8~2.1 0.7~0.9 1.5~1.8 0.8~1.0 1.4~1.7 0.8~1.0
≤0.15
S ≤0.15 ≤0.12
≤0.12
1.铸造在国民经济中的地位和作用
• 1)、特点及其重要性 • 1.适用范围广 • 从几克到480吨的各种合金铸件。铸件形状可以非常复
杂 • 2.可制造各种合金铸件 • 3.铸件的尺寸精度高 • 4.成本低廉 • 铸件在一般机器生产中约占总质量的40 %~80%,而成
本只占机器总成本的25 %~30%。 • 成本低廉的原因是:①容易实现机械化生产;②可大量利
• (4)热处理; • (5)检测。
3.铸铁的特性和分类
• 1)特性: • (1)具有一定的力学性能; • *性能举例和检测方法介绍。
σb
δ
H~270 /
金相组织
P、F、G片
QT 400~900 2-18 150~300 30~60 P、F、B、G球
RuT 260~420 0.5~3.0 120~280 /
用废、旧金属料;③与锻件相比,其动力消耗小;④尺寸 精度高,加工余量小,节约加工工时和金属
2)、我国铸造技术的发展
• 我国的铸造技术已有6000年悠久的历史,是世界 上较早掌握铸造技术的文明古国,
• 1978年湖北省随县出土的曾侯乙墓青铜器重达1 0t。有64件的一套编钟,铸造时代是距今2400 年前的战国初期。湖北省随县出土的曾侯尊盘可 以看出铸工之精湛,铸于战国初期。
表一 灰铸铁件的化学成分
铸件主 牌号 要壁厚
(mm) C
化学成分(%) Si Mn P
HT250
<15 15~30 30~50 >50
3.2~3.5 1.8~2.1 0.7~0.9
3.1~3.4 3.0~3.3
1.6~1.9 0.8~1.0 1.5~1.8 0.8~1.0
≤0.15
2.9~3.2 1.4~1.7 0.9~1.1
HT300
<15 15~30 30~50 >50
3.1~3.4 1.5~1.8 0.8~1.0
3.0~3.3 2.9~3.2
1.4~1.7 0.8~1.0 1.4~1.7 0.9~1.1
≤0.15
2.8~3.1 1.3~1.6 1.0~1.2
HT350
<15 15~30 30~50 >50
2.9~3.2 1.4~1.7 0.9~1.2
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