制造工艺详解——铸造

合集下载

铸造的基本工艺

铸造的基本工艺

铸造的基本工艺一、铸造的定义与分类铸造是一种将液态金属或合金倒入铸型中,经过冷却凝固后得到所需形状的工艺。

根据铸造材料的不同,可以将铸造分为铸铁、铸钢、有色金属铸造等几类。

铸造的基本工艺包括模具制备、熔炼、浇注、凝固和清理等步骤。

2.1 模具制备模具是铸造过程中用于制造铸件形状的工具。

根据铸件的形状和尺寸,模具可以分为砂型、金属型、陶瓷型等多种类型。

制备模具的过程包括模具设计、模具材料选择、模具制造和模具调试等环节。

2.2 熔炼熔炼是将金属或合金加热至液态状态的过程。

通常采用电炉、火炉等设备将金属原料加热至一定温度,使其融化成液态金属。

在熔炼过程中,还需要根据需要添加合金元素,以调整金属的性能。

2.3 浇注浇注是将熔融金属倒入模具中的过程。

在浇注前,需要对模具进行预热,以避免温度差引起的热应力。

倒入模具的熔融金属称为铸液,通过浇口、浇注系统进入模腔,填充整个模腔。

2.4 凝固凝固是指铸液在模腔中冷却凝固成固态金属的过程。

铸液在凝固过程中会释放热量,导致温度逐渐下降,直至达到凝固温度。

凝固的过程中,还会发生多种凝固方式,如均匀凝固、壳层凝固等。

2.5 清理清理是指在凝固后将铸件从模具中取出,并对其进行修整,以获得最终的铸件。

清理过程中可能需要进行切割、研磨、抛光等工艺,以去除铸件表面的砂质、气孔等缺陷,使其达到要求的尺寸和表面质量。

三、铸造的应用领域铸造作为一种传统的制造工艺,广泛应用于航空航天、汽车、机械、建筑等行业。

在航空航天领域,铸造被用于制造发动机叶片、航空航天设备等关键部件。

在汽车领域,铸造用于生产汽车发动机缸体、曲轴、悬挂部件等。

在机械领域,铸造被用于制造各种机床、机械零部件等。

在建筑领域,铸造用于制造建筑构件、雕塑等。

总结起来,铸造是一种重要的制造工艺,通过模具制备、熔炼、浇注、凝固和清理等基本工艺步骤,可以将熔融的金属或合金倒入模具中,最终得到所需形状的铸件。

铸造广泛应用于航空航天、汽车、机械、建筑等领域,为各行各业的发展提供了重要的支持。

制造工艺详解——铸造

制造工艺详解——铸造

制造工艺详解—-铸造铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺,已有约6000年的历史.中国约在公元前1700~前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期,工艺上已达到相当高的水平。

一、铸造的定义和分类铸造的定义:是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中,待其冷却凝固后,获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法。

常见的铸造方法有砂型铸造和精密铸造,详细的分类方法如下表所示.砂型铸造:砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造方法。

钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。

由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得,铸型制造简便,对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应,长期以来,一直是铸造生产中的基本工艺。

精密铸造:精密铸造是用精密的造型方法获得精确铸件工艺的总称。

它的产品精密、复杂、接近于零件最后形状,可不加工或很少加工就直接使用,是一种近净形成形的先进工艺。

铸造方法分类二、常用的铸造方法及其优缺点1. 普通砂型铸造制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂.最常用的铸造砂是硅质砂,硅砂的高温性能不能满足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂.应用最广的型砂粘结剂是粘土,也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。

砂型铸造中所用的外砂型按型砂所用的粘结剂及其建立强度的方式不同分为粘土湿砂型、粘土干砂型和化学硬化砂型3种。

砂型铸造用的是最流行和最简单类型的铸件已延用几个世纪。

砂型铸造是用来制造大型部件,如灰铸铁,球墨铸铁,不锈钢和其它类型钢材等工序的砂型铸造。

其中主要步骤包括绘画,模具,制芯,造型,熔化及浇注,清洁等。

工艺参数的选择加工余量:所谓加工余量,就是铸件上需要切削加工的表面,应预先留出一定的加工余量,其大小取决于铸造合金的种类、造型方法、铸件大小及加工面在铸型中的位置等诸多因素。

起模斜度:为了使模样便于从铸型中取出,垂直于分型面的立壁上所加的斜度称为起模斜度。

铸造工艺介绍ppt课件.ppt

铸造工艺介绍ppt课件.ppt
胶)的池中并待乾,使以蜡制的复制品覆上一层陶瓷外膜,一直 重复步骤直到外膜足以支持铸造过程(约1/4寸到1/8寸),然后熔 解模型中的蜡,并抽离铸模。对铸模多次加以高温焙烧,增强硬 度浇入熔融物质凝固冷却后形成铸件的铸造方法。
2014-8-28
9
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
铸造简介
《考工记》是中国战国时期记述官营手工业各工种规范和制造工艺的文献。 这部著作记述了齐国关于手工业各个工种的设计规范和制造工艺。
《考工记》中记载了六种器物的不同含锡量,称之为“六齐”。
合金名称 钟鼎之齐 斧斤之齐 戈戬之齐 大刃之齐 削杀矢之齐 鉴燧之齐
含铜比例 5╱6 4╱5 3╱4 2╱3 3╱5 1╱2
14
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程
浇注位置的选择原则
①铸件的重要加工面应朝下或位于侧面 ②铸件宽大平面应朝下 ③面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或垂直 ④易形成缩孔的铸件,较厚部分置于上部或侧面 ⑤应尽量减少型芯的数量 ⑥要便于安放型芯、固定和排气
在高压作用下,使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸 型(压铸模具)型腔,并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法。 2.4离心铸造
离心铸造是将液体金属注入高速旋转的铸型内,使金属液在 离心力的作用下充满铸型和形成铸件的技术和方法。
2014-8-28
10
病原体侵入机体,消弱机体防御机能 ,破坏 机体内 环境的 相对稳 定性, 且在一 定部位 生长繁 殖,引 起不同 程度的 病理生 理过程

常见铸造工艺

常见铸造工艺

常见铸造工艺一、铸造工艺概述铸造是通过将熔化的金属或合金倒入模具中,经过冷却凝固后得到所需形状的工艺。

铸造工艺广泛应用于各个领域,如汽车、航空、船舶、机械、建筑等。

二、常见铸造工艺分类1. 砂型铸造:以石英砂为主要原料制作模具,常用于生产大型和中小型零件。

2. 金属型铸造:采用金属模具进行浇注,可生产高精度和高质量的零件。

3. 压力铸造:利用高压力将液态金属注入模具中,适用于生产复杂形状的零件。

4. 熔蜡模铸造:先制作出蜡模具,然后在蜡模上涂覆陶瓷浆料,并进行干燥和硬化。

最后将蜡模加热蒸发掉,留下空心的陶瓷壳体,再进行浇注。

5. 精密铸造:采用特殊工艺和设备进行生产,可生产高精度和高质量的零件。

三、详细介绍常见铸造工艺1. 砂型铸造(1)模具制作:先根据零件的形状和尺寸制作出模板,然后将模板放入砂箱中,用湿砂将其覆盖。

待湿砂干燥后,将模板取出,留下模具。

(2)浇注:将铝合金或其他金属加热至液态状态,然后倒入模具中。

待金属冷却凝固后,取出零件。

(3)处理:对零件进行去毛刺、打磨等处理。

2. 金属型铸造(1)模具制作:根据零件的形状和尺寸制作出金属模具。

(2)浇注:将液态金属倒入金属模具中。

待金属冷却凝固后,取出零件。

(3)处理:对零件进行去毛刺、打磨等处理。

3. 压力铸造(1)模具制作:根据零件的形状和尺寸制作出压力铸造机所需的模具。

(2)浇注:将液态金属通过高压力喷射到模具中。

待金属冷却凝固后,取出零件。

(3)处理:对零件进行去毛刺、打磨等处理。

4. 熔蜡模铸造(1)蜡模制作:根据零件的形状和尺寸制作出蜡模具。

(2)陶瓷壳体制作:将蜡模浸入陶瓷浆料中,待干燥后再重复涂覆几层。

最后将其加热硬化。

(3)浇注:将液态金属倒入陶瓷壳体中。

待金属冷却凝固后,取出零件。

(4)处理:对零件进行去毛刺、打磨等处理,并将陶瓷壳体清理干净。

5. 精密铸造(1)模具制作:根据零件的形状和尺寸制作出精密模具。

(2)浇注:采用真空或低压浇注技术,将液态金属倒入模具中。

铸造工艺的一般步骤

铸造工艺的一般步骤

铸造工艺的一般步骤铸造是一种常见的制造工艺,用于生产各种大小和形状的金属零件。

铸造工艺的一般步骤是一个复杂但关键的过程,涉及到多个环节和技术。

下面将详细介绍铸造工艺的一般步骤。

第一步:模具设计与制造铸造的第一步是进行模具设计与制造。

模具是决定最终产品形状的关键因素。

模具设计师根据产品要求和原型设计制定模具结构,并确定最佳材料。

然后利用铸造模型制造模具,确保模具的精度和质量。

第二步:熔炼金属熔炼金属是铸造工艺中的核心环节。

金属原料按照比例投入熔炼炉中,加热至液态状态。

在熔融过程中,需要控制温度、搅拌金属以确保均匀性,并进行化学成分的调整。

第三步:浇注一旦金属达到理想状态,就需要进行浇注。

这是将熔融金属倒入模具中的过程。

浇注需要注意速度和稳定性,以避免产生气泡和瑕疵。

同时,还要注意避免金属溅出和模具形变。

第四步:冷却与固化浇注完成后,金属开始冷却与固化。

在这个阶段,模具内的金属会逐渐凝固并固化成所需形状。

冷却时间和速度取决于金属种类和产品尺寸,需要谨慎控制,以确保产品质量。

第五步:脱模与后处理当金属完全固化后,需要进行脱模和后处理。

脱模是指将成品从模具中取出,需要谨慎操作以避免损坏产品。

随后可以进行表面处理、修磨、清洗等步骤,最终使产品表面光滑并符合要求。

总结铸造工艺的一般步骤包括模具设计与制造、熔炼金属、浇注、冷却与固化、脱模与后处理等关键环节。

每个步骤都至关重要,需要经验丰富的技术人员精心操作,以保证最终产品质量和准确性。

通过不断优化工艺和技术,铸造工艺能够生产出各种形状复杂、精密度高的零部件,满足不同行业的需求。

铸造工艺史上较全详解

铸造工艺史上较全详解

铸造工艺史上较全详解铸造是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中,待其冷却凝固后,获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法。

铸造分类:(1)砂型铸造(sand casting)砂型铸造:在砂型中生产铸件的铸造方法。

钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。

工艺流程:技术特点:1、适合于制成形状复杂,特别是具有复杂内腔的毛坯;2、适应性广,成本低;3、对于某些塑性很差的材料,如铸铁等,砂型铸造是制造其零件或,毛坯的的成形工艺。

应用:汽车的发动机气缸体、气缸盖、曲轴等铸件(2)熔模铸造(investmentcasting)熔模铸造:通常是指在易熔材料制成模样,在模样表面包覆若干层耐火材料制成型壳,再将模样熔化排出型壳,从而获得无分型面的铸型,经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方案。

常称为“失蜡铸造”。

工艺流程:工艺特点优点:1、尺寸精度和几何精度高;2、表面粗糙度高;3、能够铸造外型复杂的铸件,且铸造的合金不受限制。

缺点:工序繁杂,费用较高应用:适用于生产形状复杂、精度要求高、或很难进行其它加工的小型零件,如涡轮发动机的叶片等。

(3)压力铸造(die casting)压铸:是利用高压将金属液高速压入一精密金属模具型腔内,金属液在压力作用下冷却凝固而形成铸件。

工艺流程:工艺特点优点:1、压铸时金属液体承受压力高,流速快2、产品质量好,尺寸稳定,互换性好;3、生产效率高,压铸模使用次数多;4、适合大批大量生产,经济效益好。

缺点:1、铸件容易产生细小的气孔和缩松。

2、压铸件塑性低,不宜在冲击载荷及有震动的情况下工作;3、高熔点合金压铸时,铸型寿命低,影响压铸生产的扩大。

应用:压铸件较早应用在汽车工业和仪表工业,后来逐步扩大到各个行业,如农业机械、机床工业、电子工业、国防工业、计算机、医疗器械、钟表、照相机和日用五金等多个行业。

(4)低压铸造(low pressure casting)低压铸造:是指使液体金属在较低压力(0.02~0.06MPa)作用下充填铸型,并在压力下结晶以形成铸件的方法。

铸造的知识点总结

铸造的知识点总结

铸造的知识点总结一、铸造工艺流程1.原料处理铸造的原料通常是金属或合金,其常见的形式包括块状、颗粒状或粉末状。

在进行铸造之前,首先需要对原料进行处理,以确保其化学成分和物理性能的满足要求。

原料处理的过程通常包括熔炼、合金化、脱气和除渣等步骤。

2.模具制备模具是铸造工艺中不可或缺的一环,它可以决定最终产品的形状和尺寸。

根据模具的不同制备材料和制造工艺,可以将铸造分为砂型铸造、金属型铸造、压铸等多种类型。

不同类型的模具具有不同的特点和适用范围,选用合适的模具对于保证铸造质量至关重要。

3.浇注浇注是铸造过程中的核心环节,其目的是将熔融金属或其他材料注入到模具内部,以形成所需的产品形状。

在浇注过程中需要考虑浇注温度、压力、速度以及浇注口的设计等因素,以确保产品的内部结构和表面质量。

4.冷却、固化浇注完成后,熔融金属开始在模具内逐渐冷却,经过一段时间的固化后形成固态产品。

冷却和固化的速度和方式对于产品的性能具有重要影响,需要根据具体工艺要求进行控制。

5.清理、整理在产品冷却固化完成后,需要将铸件从模具中取出,并进行清理和整理。

通常需要去除浇口、毛刺和气孔等缺陷,以及进行表面处理、热处理等工艺,以提高产品的外观和性能。

6.质量检测最后,铸造产品需要进行质量检测,以确认其各项性能指标是否满足设计要求。

质量检测的内容包括金相组织分析、力学性能测试、化学成分分析、缺陷检测等多个方面,以确保产品的质量和可靠性。

二、铸造材料1.金属材料铸造最常用的材料是金属或合金,常见的铸造金属包括铁、钢、铝、铜、锌等。

每种金属材料都具有特定的物理性能、化学成分和工艺特性,适用于不同的工程应用领域。

2.非金属材料除金属材料外,铸造也可以使用一些非金属材料,如陶瓷、塑料、混凝土等。

这些非金属材料通常用于制造复合材料、绝缘材料、建筑材料等产品,具有更广泛的应用领域。

三、模具设计1.模具结构模具的结构设计直接影响着铸造产品的形状和尺寸精度。

铸造工艺原理和总结

铸造工艺原理和总结

铸造工艺原理和总结一、实质、特点及应用1.铸造定义是指熔炼金属、制造铸型、并将熔融金属浇注入铸型内、凝固后获得一定形状和性能铸件的成形方法。

铸造实质:是利用熔融金属的流动性能实现成形。

铸件:用铸造方法得到的金属零件。

铸型:形成铸件形状的工艺装置。

2.铸造的特点1)成形方便、适应性强•尺寸、形状不受限制长度从几mm-20m;厚度从0.5-500mm;重量从几克-几百吨;•材料的种类和零件形状不受限制。

2)生产成本较低(与锻造比)•设备费用低;•减少加工余量,节省材料;•原材料来源广泛。

3)组织性能较差•晶粒粗大、不均匀;•力学性能差;-工序繁多、易产生铸造缺陷。

4)工作条件差、劳动强度大。

3、铸造的应用1)形状复杂、特别是具有复杂内腔的零件:箱体、缸体和壳体;2)尺寸大、质量大的零件,如床身、重型机械零件;3)力学性能要求不高,或主要承受压应力作用的零件,如底座、支架;4)特殊性能要求的零件,如球磨机的磨球、拖拉机的链轨。

4、铸造成形的基本工序二、金属的铸造性能——是指金属材料铸造成形的难易程度。

评价指标:流动性和收缩性。

(一)流动性——是指熔融金属有流动能力1、表示方法螺旋试样长度L,如L铸钢=20mm,L铸铁=1800mm,铸铁的流动性比铸钢好。

2、影响流动性的因素1)化学成分:共晶合金最好,纯金属差;2)浇注温度:T浇愈高,保温时间愈长,流动性愈好,但收缩性大和浇毁铸型。

经验:“高温出炉,低温浇注”。

3)铸型类别影响铸型蓄热能力和透气性;如、干砂型〉湿砂型>金属型。

4)铸型结构简单、壁厚的铸型〉复杂、壁薄的铸型。

3、流动性对铸件质量的影响流动性好:铸件形状完整、轮廓清晰;利于气体和夹杂物上浮排出和补偿;流动性不好:产生浇不到和冷隔、气孔和夹杂等缺陷。

4、防止流动性不好缺陷方法调整化学成分、提高浇注温度和改善铸型条件。

(二)收缩性——指浇注后熔融金属逐渐冷却至室温时总伴随着体积和尺寸缩小的特性。

五种常见的铸造工艺及其在铸造行业中的应用案例

五种常见的铸造工艺及其在铸造行业中的应用案例

五种常见的铸造工艺及其在铸造行业中的应用案例铸造工艺是一种常见的制造工艺,用于生产各种金属制品和零部件。

本文将介绍五种常见的铸造工艺,并通过应用案例来展示它们在铸造行业中的实际运用。

一、砂型铸造工艺砂型铸造是最常见和传统的铸造工艺之一。

它使用砂型作为铸型材料,将液态金属倒入模具中,待金属凝固后,砂型被破碎以得到铸件。

这种工艺广泛应用于生产大型铸件,如发动机缸盖和机床床身等。

案例一:汽车制造业中的缸体铸造在汽车制造业中,发动机的缸体通常是用砂型铸造工艺生产的。

砂型可以灵活地制作出各种复杂形状和内腔结构,满足汽车发动机缸体的要求。

二、金属型铸造工艺金属型铸造是一种使用金属模具的铸造工艺。

金属模具可以重复使用,提高了生产效率和产品质量。

这种工艺适用于生产高精度和大批量的铸件。

案例二:飞机引擎叶片的制造飞机引擎叶片是需要具备高精度和高强度的金属部件。

金属型铸造工艺可以制造出符合要求的叶片,有助于提高飞机引擎的性能。

三、压铸工艺压铸是一种将液态金属注入高压模具中,通过施加压力使金属充填模腔的铸造工艺。

压铸可用于生产精密度高、尺寸复杂的铸件。

案例三:手机外壳的生产手机外壳通常由铝合金或镁合金制成,具有精密的尺寸和复杂的结构。

压铸工艺能够满足手机外壳的质量和生产效率要求。

四、连续铸造工艺连续铸造是一种将液态金属连续倒入模具中,通过连续冷却和切割得到连续条状铸坯的工艺。

它适用于生产长条状铸件,如铁路轨道和钢板等。

案例四:钢铁工业中的连铸连铸广泛应用于钢铁工业,以生产各种规格和长度的钢坯。

通过连续铸造工艺,可以提高钢坯的质量和生产效率。

五、精密铸造工艺精密铸造是一种生产高精度和复杂形状铸件的工艺。

它通常结合了其他铸造工艺,如石膏型铸造和失蜡铸造等。

案例五:航空航天领域中的精密铸造在航空航天领域,精密铸造被广泛应用于生产航空发动机的复杂部件,如叶轮、涡轮等。

精密铸造工艺的使用可以确保零部件的高精度和性能要求。

总结:通过对五种常见铸造工艺的介绍和应用案例的展示,可以看出在铸造行业中这些工艺的重要性和广泛运用。

铸造工艺的概念

铸造工艺的概念

铸造工艺的概念一、引言铸造工艺是一种将金属或非金属熔化后浇铸成型的制造工艺。

它是制造业中最古老、最基础、最普遍的一种工艺,也是现代工业生产中不可或缺的重要工艺之一。

本文将从铸造工艺的概念、分类、特点、应用等方面进行详细介绍。

二、概念铸造工艺是指将金属或非金属材料经过熔化后,通过浇注到模具中制成所需形状和尺寸的零件的加工过程。

在铸造过程中,通过模具对液态金属或非金属进行成型,经过冷却后获得所需形状和尺寸的零件。

铸造工艺可以生产各种不同形状和尺寸的零件,包括复杂结构零件和大型零件。

三、分类根据材料分类:1. 金属铸造:包括钢铁、合金等。

2. 非金属铸造:包括陶瓷、塑料等。

根据模具分类:1. 砂型铸造:采用砂型作为模具。

2. 金属型铸造:采用金属型作为模具。

3. 石膏型铸造:采用石膏型作为模具。

4. 混凝土型铸造:采用混凝土型作为模具。

5. 精密铸造:采用特殊的精密模具进行铸造。

根据生产方式分类:1. 手工铸造:手工操作制作零件。

2. 自动化铸造:利用机器设备进行生产。

四、特点1. 生产成本低。

相对于其他制造工艺,铸造工艺的生产成本较低,因为它可以使用废旧金属或非金属材料进行生产,同时也可以利用回收再利用的原材料。

2. 生产效率高。

相对于其他制造工艺,铸造工艺的生产效率较高,因为它可以一次性生产多个零件,并且可以同时进行多个生产线。

3. 产品质量好。

相对于其他制造工艺,铸造工艺的产品质量较好,因为它可以通过调整材料比例和温度等参数来控制产品质量。

4. 应用范围广。

由于其可适应性强,所以被广泛应用于各种领域,包括汽车制造、机械制造、建筑业等。

五、应用1. 汽车制造。

铸造工艺被广泛应用于汽车制造领域,生产汽车发动机缸体、缸盖、曲轴箱等零部件。

2. 机械制造。

铸造工艺被广泛应用于机械制造领域,生产各种机械零部件。

3. 建筑业。

铸造工艺被广泛应用于建筑业领域,生产各种建筑材料和装饰品。

4. 航空航天。

铸造工艺被广泛应用于航空航天领域,生产各种飞行器零件和发动机零部件。

关于铸造知识点总结

关于铸造知识点总结

关于铸造知识点总结一、铸造的历史铸造是一种非常古老的金属加工工艺,早在5000年前的新石器时代,人类就已经开始使用一些简单的铸造工艺,比如使用砂型铸造一些简单的金属器物。

随着时间的推移,铸造工艺不断改进和完善,逐渐发展成为了一门独立的工艺学科。

在中国古代,铸造技术非常发达,铸造了许多金属器物,比如青铜器、铁器等。

随着现代科技的不断发展,铸造技术也在不断创新和改进,成为了现代制造业中的核心工艺之一。

二、铸造的基本工艺铸造的基本工艺包括模型制作、型砂制备、浇注、冷却、去砂和清理等几个步骤。

1. 模型制作模型是铸造的起点,它决定了最终铸件的形状和尺寸。

模型可以通过手工、机械加工或者数字化制造等方式来制作。

2. 型砂制备型砂是用来制作铸造模具的材料,常见的型砂包括石膏型砂、粘土型砂、水玻璃型砂等。

型砂的选择要根据铸件的形状、材质和使用条件来确定。

3. 浇注浇注是将熔化的金属倒入模具中的过程,通常要考虑金属的流动性、温度控制和浇注方式等因素,以确保在浇注过程中获得良好的铸件质量。

4. 冷却冷却是铸件从熔化金属到冷却凝固的过程,冷却的速度和方法会直接影响到铸件的内部组织和性能。

5. 去砂和清理在铸造完成后,还需要进行去砂和清理,以去除模具和铸件表面的残留物,使铸件获得理想的表面光洁度。

以上这些基本工艺是铸造过程中不可或缺的一部分,通过合理的工艺控制和技术手段,可以获得高质量、高精度的铸件。

三、铸造的材料选择在铸造中,材料选择是非常重要的,常见的铸造材料包括铁、钢、铝、铜、锌等各种金属材料,以及一些非金属材料,如塑料、陶瓷等。

不同的铸造材料具有不同的特性和适用范围,需要根据具体的使用要求和工艺条件来进行选择。

比如,对于高温高压的工况,通常选择耐热合金或特殊合金来进行铸造,以保证铸件的使用寿命和安全性。

对于一些要求表面光洁度和高精度的零部件,一般选择高强度、高硬度的合金材料进行铸造,以满足产品的高品质要求。

四、铸造设备技术随着科技的不断进步,铸造设备技术也在不断创新和发展,比如数控铸造设备、机器人自动化铸造线等。

铸造成型工艺介绍

铸造成型工艺介绍

铸造成型工艺介绍1. 引言铸造成型是一种常见的制造工艺,用于生产各种金属制品,如零件、工具和机械部件。

在铸造成型工艺中,通过在熔化的金属中倒入模具中,使其冷却和凝固,得到所需的形状。

本文将介绍铸造成型的基本步骤、常见的铸造方法和一些注意事项。

2. 铸造成型的基本步骤铸造成型通常包括以下基本步骤:2.1 模具设计与制造首先,根据所需产品的形状和尺寸,设计和制造铸造模具。

模具可以是金属或非金属材料制成,具有所需的形状和表面质量。

2.2 熔炼金属材料将所需的金属材料放入锅炉或冶炼炉中,进行熔炼。

在熔炼的过程中,需要根据所需产品的成分要求,适量地添加合金元素。

2.3 金属液体的浇注当金属熔化并达到所需温度后,将其从熔炉中倒入预先准备好的模具中。

要确保金属液体在倒入模具前达到适当的温度和流动性。

2.4 冷却和凝固一旦金属液体倒入到模具中,它将开始冷却和凝固。

冷却时间的长短取决于金属的种类和模具的尺寸。

通常,铸造产品需要在模具中保持足够长的时间,以确保完全凝固。

2.5 模具的打开和清理一旦金属凝固完全,在模具上应用足够的力量来打开模具,以便从中取出铸造产品。

之后,需要清理铸造产品上的任何余砂或其他不需要的物质。

3. 常见的铸造方法3.1 砂型铸造砂型铸造是最常用的铸造方法之一,也是最早应用的方法。

在砂型铸造中,使用一种特殊的砂作为模具材料。

砂型铸造适用于生产简单的金属产品,如零件和工具。

3.2 铸型铸造铸型铸造是一种高精度的铸造方法,用于生产复杂形状的金属产品。

在铸型铸造中,使用耐火材料制成的金属模具。

铸型铸造通常用于生产汽车发动机和航空发动机等高精度零件。

3.3 压铸压铸是一种将金属加热至液体状态,并将其注入模具中的铸造方法。

压铸是一种高效的生产方法,适用于生产大批量的金属产品,如汽车零件和家用电器。

4. 注意事项4.1 安全性在进行铸造成型工艺时,必须严格遵守安全操作规程。

使用适当的个人防护装备,如耐热手套、防护眼镜和防护服。

铸造工艺简介

铸造工艺简介

铸造工艺简介一、关键信息1、铸造工艺的定义2、铸造工艺的分类3、铸造工艺的流程4、铸造工艺的优缺点5、铸造工艺的应用领域6、铸造工艺的发展趋势二、铸造工艺的定义铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里,经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。

铸造毛坯因近乎成形,而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了制作时间。

三、铸造工艺的分类1、砂型铸造砂型铸造是一种以砂作为主要造型材料,制作铸型的传统铸造工艺。

砂型一般采用重力铸造,有特殊要求时也可采用低压铸造、离心铸造等工艺。

2、熔模铸造熔模铸造又称失蜡铸造,包括压蜡、修蜡、组树、沾浆、熔蜡、浇铸金属液及后处理等工序。

失蜡铸造是用蜡制作所要铸成零件的蜡模,然后蜡模上涂以泥浆,这就是泥模。

泥模晾干后,放入热水中将内部蜡模熔化。

将熔化完蜡模的泥模取出再焙烧成陶模。

一经焙烧。

一般制泥模时就留下了浇注口,再从浇注口灌入金属熔液,冷却后,所需的零件就制成了。

3、压力铸造压力铸造是指金属液在其他外力(不含重力)作用下注入铸型的工艺。

广义的压力铸造包括压铸机的压力铸造和真空铸造、低压铸造、离心铸造等;窄义的压力铸造专指压铸机的金属型压力铸造,简称压铸。

4、金属型铸造金属型铸造又称硬模铸造,它是将液体金属浇入金属铸型,以获得铸件的一种铸造方法。

铸型是用金属制成,可以反复使用多次(几百次到几千次)。

5、离心铸造离心铸造是将液体金属注入高速旋转的铸型内,使金属液在离心力的作用下充填铸型和凝固形成铸件的一种铸造方法。

6、消失模铸造消失模铸造是把与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在干石英砂中振动造型,在负压下浇注,使模型气化,液体金属占据模型位置,凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。

四、铸造工艺的流程1、模具准备根据铸件的形状和尺寸要求,制作相应的模具。

模具的质量和精度直接影响到铸件的质量和尺寸精度。

机械制造工艺基础课件第一章铸造

机械制造工艺基础课件第一章铸造

2.制造模样与芯盒的注意要点
(1)分型面——铸型组元间的接合面。
1—上型
2—分型面 3—型芯
4—支座型腔
5—芯头 6—下型
第十七页,共五十八页,2022年,8月28日
(2)收缩余量——为了补偿铸件收缩,模样比铸件图样尺 寸增大的数值。
(3)加工余量——为保证铸件加工面尺寸和零件精度, 在铸造工艺设计时预先增加而在机械加工时切去的金属层厚 度。
第十八页,共五十八页,2022年,8月28日
(4)起模斜度——为使模样容易从铸型中取出或型芯从芯盒
中脱出,在模样或芯盒上平行于起模方向所设的斜度。
一般α=0.5 ° ~3°
第十九页,共五十八页,2022年,8月28日
(5)铸造圆角——制造模样时,凡相邻两表面的交角,都 应做成圆角。
铸造圆角(r为铸造圆角半径)
第四十五页,共五十八页,2022年,8月28日
握包
抬包
吊包
第四十六页,共五十八页,2022年,8月28日
2.浇注温度与浇注速度
浇注温度(℃)——金属熔液浇入铸型时所测量到的温度 。
浇注速度(kg/s)——单位时间内浇入铸型中的金属熔液质量

第四十七页,共五十八页,2022年,8月28日
二、落砂和清理
四、 造芯 五、浇注系统及冒口 六、合型
第十页,共五十八页,2022年,8月28日
一、砂型和造型材料
1. 造型材料 2. 型砂和芯砂 3. 砂型
第十一页,共五十八页,2022年,8月28日
1.造型材料
造型材料——制造砂型和砂芯的材料。 1砂 2 黏土
3 黏结剂 4 附加物
第十二页,共五十八页,2022年,8月28日
第八页,共五十八页,2022年,8月28日

常见铸造工艺

常见铸造工艺

常见铸造工艺铸造是一种通过将熔化的金属或合金注入到预先制定好的模具中,然后待其冷却凝固,最终得到所需形状和尺寸的零件的制造工艺。

铸造是现代工业中广泛应用的重要制造技术之一。

下面将介绍一些常见的铸造工艺。

1. 砂型铸造砂型铸造是最常见的一种铸造工艺。

首先根据零件的形状设计制作一个模板,然后用砂型材料制作出与模板形状相同的砂型。

接下来,将熔化的金属或合金倒入砂型中,等待冷却凝固后取出即可得到所需零件。

砂型铸造工艺具有成本低、适用性广等优点,可以用于生产各种形状的零件。

2. 金属型铸造金属型铸造是一种利用金属模具进行铸造的工艺。

相比于砂型铸造,金属型铸造能够制造出更精确的零件,因为金属模具的尺寸更加稳定。

在金属型铸造中,模具通常由铸铁或钢材料制成,并且可以重复使用多次。

这种铸造工艺适用于需要生产大批量、高精度零件的情况。

3. 熔模铸造熔模铸造是一种高精度的铸造工艺,常用于制造复杂形状的零件。

在熔模铸造中,首先根据零件形状制作出一个由耐热材料制成的模具,然后在模具中注入熔化的蜡样。

蜡样冷却凝固后,再将其覆盖一层耐热陶瓷材料形成整体砂型。

接下来,将整体砂型在高温下烘烤,使得蜡样完全熔化并排出,留下蜡样的形状空腔。

最后,将熔化的金属或合金注入形状空腔中,等待冷却凝固后取出模具,就得到了所需的零件。

4. 连铸工艺连铸工艺是一种快速、连续、高效的铸造工艺,常用于制造长条状或板状的铸件,如钢坯、铸铁等。

在连铸工艺中,熔化的金属通过连续浇注到一个长而窄的铸模中,然后通过冷却、凝固、轧制等步骤得到所需尺寸和形状的铸件。

这种工艺能够实现连续生产,提高生产效率和产品质量。

以上是一些常见的铸造工艺。

每种铸造工艺都有其适用的领域和特点,可以根据具体需求选择合适的工艺来实现所需零件的制造。

铸造工艺的不断发展和创新将为各行各业提供更多高品质、高效率的零部件制造解决方案。

机械制造基础(金属工艺学) 第二章 铸造

机械制造基础(金属工艺学) 第二章 铸造

第2章 铸造
01 铸造工艺基础 02 合金铸件的生产工艺 03 砂型铸造 04 特种铸造 05 铸件结构设计
第2章 铸造
铸造工艺特点 1)适合制造形状复杂的毛坯
第2章 铸造
铸造工艺特点 2)毛坯大小不受限制
第2章 铸造
铸造工艺特点 3)材料不受限制(能熔化的金属) 4)生产成本低(原材料来源广泛) 5)应用广泛(历史最久的金属成型方法,40%~80%)
2.3.2 浇注位置和分型面的选择—浇注位置 1)铸件的重要加工面应朝下或位于侧面
2.3 砂型铸造
2.3.2 浇注位置和分型面的选择—浇注位置 2)铸件宽大平面应朝下
2.3 砂型铸造
2.3.2 浇注位置和分型面的选择—浇注位置 3)面积较大的薄壁部分应置于铸型下部
2.3 砂型铸造
2.3.2 浇注位置和分型面的选择—分型面 分型面:铸型组元之间的结合面或分界面。 分型面影响: 1)铸件质量; 2)生产工序的难易; 3)切削加工的工作量。
2.2.1 铸铁件生产 2)球墨铸铁 由于石墨成球状,它对基体的缩减和割裂作用减至最低限度,球墨
铸铁具有比灰铸铁高的多的力学性能,塑韧性大大提高。
2.2 合金铸件的生产工艺
2.2.1 铸铁件生产 2)球墨铸铁
球墨铸铁的牌号、 性能及用途 QTXXX-X
2.2 合金铸件的生产工艺
2.2.1 铸铁件生产 3)可锻铸铁 将白口铸铁件经长时间的高温石墨化退火,使白口铸铁中的渗碳体
04 特种铸造 05 铸件结构设计
2.3 砂型铸造
铸造工艺
砂型铸造
特种铸造
手工造型 机器造型 金属型铸造 熔模铸造
压力铸造 低压铸造
陶瓷型铸造 离心铸造
2.3 砂型铸造

制造工艺中的铸造与锻造技术

制造工艺中的铸造与锻造技术

制造工艺中的铸造与锻造技术制造工艺在现代工业中起着重要的作用,其中铸造和锻造技术是两种常见且广泛应用的方法。

本文将对这两种技术进行详细的介绍和比较。

一、铸造技术铸造技术是指将熔化的金属或合金倒入模具中,经凝固后形成所需形状的工艺。

铸造技术具有以下几个主要特点:1.可塑性强:金属在高温下具有较好的可塑性,可以适应各种复杂形状的模具,满足不同产品的需求。

2.适用范围广:铸造技术适用于各种金属和合金的生产,如铁、铝、铜等,且可用于大量生产。

3.成本相对低:铸造设备相对简单,生产成本相对较低,适合大规模生产。

4.制品中存在缺陷:铸造制品在凝固和冷却过程中容易出现缺陷,如气孔、缩孔等,对产品质量产生一定影响。

铸造技术包含几个主要的方法,如砂型铸造、金属型铸造、压铸等。

其中,砂型铸造是最常见的方法之一,通过在砂型中倒入熔化金属制造所需产品。

二、锻造技术锻造技术是指将金属材料加热至一定温度后,采用外力作用使其变形,以得到所需形状的工艺。

锻造技术具有以下几个主要特点:1.材料密度高:锻造过程中金属材料受到强大的挤压力,使得其内部结构得到紧密排列,因此锻件的材料密度较高。

2.力学性能优越:锻造能够提高金属的力学性能,如强度、韧性等。

3.表面质量好:锻造过程中受力均匀,因此制品的表面质量较好。

4.尺寸精度较低:锻件的尺寸精度相对较低,需要进一步加工才能满足产品要求。

锻造技术主要包括自由锻造、模锻、连续锤锻等方式。

例如,模锻是一种通过在闭模中施加压力进行的锻造,以获得高精度的成品。

三、铸造与锻造技术的比较1.适用性:铸造技术适用于各种复杂形状的产品,而锻造技术主要用于制造强度要求高的产品。

2.机械性能:锻造能够提高金属的力学性能,而铸造制品则没有锻造品强。

3.制品质量:铸造制品在凝固过程中容易出现缺陷,而锻造制品由于经历了塑性变形,内部结构更加均匀,质量更加可靠。

综上所述,铸造技术和锻造技术都在制造工艺中占有重要地位。

铸造五大工艺

铸造五大工艺

铸造五大工艺铸造是一种制造工艺,最初出现在古代文明时期。

随着时间的推移和技术的发展,铸造工艺也不断发展和改进。

现在,它已经成为制造业中最重要、最广泛应用的工艺之一。

在现代工业生产中,铸造工艺被广泛应用于制造各种零部件、机械设备和工具等。

铸造工艺有许多种,但是有五大工艺是最常用的。

1. 砂型铸造工艺砂型铸造工艺是铸造工艺中最常用的一种。

它是将金属液体倒入铸型中,待金属冷却凝固后,再从铸型中取出所需的零部件。

这种工艺适用于大批量生产,同时也适用于各种形状和尺寸的零部件。

2. 压铸工艺压铸工艺是一种高效率、高精度的铸造工艺。

它采用压力将金属液体注入铸型中,并在高压下使金属液体冷却凝固。

这种工艺适用于小批量生产,同时也适用于生产高精度的零部件。

3. 熔模铸造工艺熔模铸造工艺是一种高精度、高品质的铸造工艺。

它采用熔融的模具,在高温下将金属液体注入模具中,并在高温下使金属液体冷却凝固。

这种工艺适用于生产高精度、高品质的零部件。

4. 熔铸工艺熔铸工艺是一种将金属加热到液体状态后,通过浇注、鑄造等方式制造成型件的工艺。

这种工艺适用于生产大型、复杂形状的零部件,也适用于生产高精度、高品质的零部件。

5. 水玻璃铸造工艺水玻璃铸造工艺是一种较为特殊的铸造工艺。

它是通过将水玻璃与细砂混合后,在模具中制成模型,待模型干燥后,再将金属液体注入模型中。

待金属冷却凝固后,再从模型中取出所需的零部件。

这种工艺适用于生产复杂形状、高精度的零部件。

总之,铸造工艺是一种非常重要的制造工艺,它已经成为各种工业生产中不可或缺的一部分。

以上介绍的五种铸造工艺是目前最常用的工艺,但随着科技的不断发展,铸造工艺也将不断更新和改进。

2-1 铸造工艺基础

2-1 铸造工艺基础
冷隔形成原因: 是由于浇注断流或浇注温度过低、充型能力差等原因造成 的,这时合金液流到汇合的地方就不能与已经凝固的合金熔化 结合在一起,这样就形成两部分隔开的缝隙。
下一页
17
浇 不 足
后 退
18


后 退
19
三、影响充型能力的因素
1.合金性质——合金流动性:决定于合金种类与 化学成分。合金种类0.77
2.11
4.3
C%
2.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。
温度高,充型能力就强。这是因为浇注温度提高,合金液的粘度 就降低,浇注以后保持液态的时间也就延长,传给铸型的热量就 增多,这就使铸型和金属液的冷却速度就降低,从而使合金的充 型能力增强。 对于薄壁铸件,适当提高浇注温度是改善充型能力、防止产生浇 不到、冷隔的重要措施。这些措施在生产中经常采用,也比较方 便。
空腔中填充的金属。
冷铁:为了增加铸件局部的冷却速度,在砂型中安放的
金属物。
40
冒口补缩示意图
浇注系统 冒口
冷铁
设臵冒口,是我们在工艺上防止缩孔和缩松形成的非 常有效的一项措施。 铸件按照规定的方向顺序凝固,铸件的每一部分的收 缩都会得到在以后凝固的金属液的补充,这样使得缩 孔最后转移到冒口当中去,清理时将冒口切除即可。
有利于液态金属中的气体和熔渣的上浮 与排除。
有利于合金凝固收缩时的补缩等。
16
2.合金充型能力差,铸件容易产生浇不足、冷隔、气 孔、夹渣、缩孔等铸造缺陷,不能得到完整的零件。
浇不足: 铸件残缺,轮廓不完整,或轮廓可能
完整但边角圆而且光亮。
冷隔:在铸件上穿透或不穿透,边缘呈圆角状的

铸造工艺知识及对产品设计的要求

铸造工艺知识及对产品设计的要求
优质铸件的生产需要有合理的铸造工艺和
1、铸造工艺流程
2、铸造工艺方案
铸造合金的种类、零件的结构与技术要求、生 产批量的大小和生产条件是确定铸造工艺方案的 依据。
确定铸造工艺方案主要是选择合理的浇注位置 和分型面。
分型面的选择应尽量与浇注位置一致,以避免 合型后翻转砂型。但平做立浇的铸件除外,如压 力机导套。
❖ 使用上表时的几点规定: ❖ ①当铸件尺寸公差等级和铸件机械加工余量等级确定后,其
加工余量数值应按有加工要求的表面上最大基本尺寸和该表 面距它的加工基准间尺寸两者中较大的尺寸所在范围,从表 2中选取加工余量数值。 ❖ ②确定旋转体加工余量时,铸件基本尺寸取其直径或高度 (长度)中较大的尺寸。 ❖ ③当砂型铸件底、侧面所采用的加工余量等级选定后,其顶 面的加工余量等级原则上采用降一级所对应的数值。 ❖ ④砂型铸造孔的加工余量等级由铸造工艺的保证性确定,可 适当加大。原则上降一级。 ❖ ⑤一般情况下一种铸件只能选取一个尺寸公差等级,当有特 殊要求时,可由供需双方商定采用非标准的加工余量。 ❖ 检验与评定时,当铸件实际测量尺寸位于铸件基本尺寸的公
用途是:制造模样、模板、芯盒等,并作为生 产准备和模样验收依据;是用于生产的指导性技 术文件及铸件尺寸验收依据。
铸造工艺卡片
三、铸铁件的热时效处理
对于不进行特殊热处理的重要铸铁件,特别是 机床铸件都要进行低温退火以降低或去除残余应 力,从而保持零件的尺寸精度,这种热处理又称 为热时效。
热时效是将铸件加热至弹塑性温度范围,为使 铸件各部分温度均匀和残余应力在此区间得到松 弛和稳定化而予以保温,然后缓慢冷却至弹性变 形的温度范围内,出炉空冷。
②有色金属铸件:主要生产铜合金铸件和 铝合金铸件。铜合金铸件以压力机铜套为主, 采用电炉熔炼、离心铸造工艺。铝合金铸件 采用砂型(红砂)、电炉熔炼工艺。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

制造工艺详解——铸造铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺,已有约6000年的历史。

中国约在公元前1700~前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期,工艺上已达到相当高的水平。

一、铸造的定义和分类铸造的定义:是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中,待其冷却凝固后,获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法。

常见的铸造方法有砂型铸造和精密铸造,详细的分类方法如下表所示。

砂型铸造:砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造方法。

钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。

由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得,铸型制造简便,对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应,长期以来,一直是铸造生产中的基本工艺。

精密铸造:精密铸造是用精密的造型方法获得精确铸件工艺的总称。

它的产品精密、复杂、接近于零件最后形状,可不加工或很少加工就直接使用,是一种近净形成形的先进工艺。

铸造方法分类二、常用的铸造方法及其优缺点1. 普通砂型铸造制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。

最常用的铸造砂是硅质砂,硅砂的高温性能不能满足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。

应用最广的型砂粘结剂是粘土,也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。

砂型铸造中所用的外砂型按型砂所用的粘结剂及其建立强度的方式不同分为粘土湿砂型、粘土干砂型和化学硬化砂型3种。

砂型铸造用的是最流行和最简单类型的铸件已延用几个世纪.砂型铸造是用来制造大型部件,如灰铸铁,球墨铸铁,不锈钢和其它类型钢材等工序的砂型铸造。

其中主要步骤包括绘画,模具,制芯,造型,熔化及浇注,清洁等。

工艺参数的选择加工余量:所谓加工余量,就是铸件上需要切削加工的表面,应预先留出一定的加工余量,其大小取决于铸造合金的种类、造型方法、铸件大小及加工面在铸型中的位置等诸多因素。

起模斜度:为了使模样便于从铸型中取出,垂直于分型面的立壁上所加的斜度称为起模斜度。

铸造圆角:为了防止铸件在壁的连接和拐角处产生应力和裂纹,防止铸型的尖角损坏和产生砂眼,在设计铸件时,铸件壁的连接和拐角部分应设计成圆角。

型芯头:为了保证型芯在铸型中的定位、固定和排气,模样和型芯都要设计出型芯头。

收缩余量:由于铸件在浇注后的冷却收缩,制作模样时要加上这部分收缩尺寸。

优点:•粘土的资源丰富、价格便宜。

使用过的粘土湿砂经适当的砂处理后,绝大部分均可回收再用;•制造铸型的周期短、工效高;•混好的型砂可使用的时间长;•适应性很广。

小件、大件,简单件、复杂件,单件、大批量都可采用;缺点及局限性:•因为每个砂质铸型只能浇注一次,获得铸件后铸型即损坏,必须重新造型,所以砂型铸造的生产效率较低;•铸型的刚度不高,铸件的尺寸精度较差;•铸件易于产生冲砂、夹砂、气孔等缺陷。

2. 熔模铸造用蜡料做模样时,熔模铸造又称"失蜡铸造"。

熔模铸造通常是指在易熔材料制成模样,在模样表面包覆若干层耐火材料制成型壳,再将模样熔化排出型壳,从而获得无分型面的铸型,经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方案。

由于模样广泛采用蜡质材料来制造,故常将熔模铸造称为“失蜡铸造”。

可用熔模铸造法生产的合金种类有碳素钢、合金钢、耐热合金、不锈钢、精密合金、永磁合金、轴承合金、铜合金、铝合金、钛合金和球墨铸铁等。

熔模铸造工艺过程优点:•尺寸精度较高。

一般可达CT4-6(砂型铸造为CT10~13,压铸为CT5~7);•可以提高金属材料的利用率。

熔模铸造能显著减少产品的成形表面和配合表面的加工量,节省加工台时和刃具材料的消耗;•能最大限度地提高毛坯与零件之间的相似程度,为零件的结构设计带来很大方便。

铸造形状复杂的铸件熔模铸造能铸出形状十分复杂的铸件,也能铸造壁厚为0.5mm、重量小至1g的铸件,还可以铸造组合的、整体的铸件;•不受合金材料的限制。

熔模铸造法可以铸造碳钢、合金钢、球墨铸铁、铜合金和铝合金铸件,还可以铸造高温合金、镁合金、钛合金以及贵金属等材料的铸件。

对于难以锻造、焊接和切削加工的合金材料,特别适宜于用精铸方法铸造;•生产灵活性高、适应性强熔模铸造既适用于大批量生产,也适用小批量生产甚至单件生产。

缺点及局限性:铸件尺寸不能太大工艺过程复杂铸件冷却速度慢。

熔模铸造在所有毛坯成形方法中,工艺最复杂,铸件成本也很高,但是如果产品选择得当,零件设计合理,高昂的铸造成本由于减少切削加工、装配和节约金属材料等方面而得到补偿,则熔模铸造具有良好的经济性。

3. 压铸压铸工艺原理是利用高压将金属液高速压入一精密金属模具型腔内,金属液在压力作用下冷却凝固而形成铸件。

压力铸造 a) 合型浇注 b) 压射 c) 开型顶件冷、热室压铸是压铸工艺的两种基本方式。

冷室压铸中金属液由手工或自动浇注装置浇入压室内,然后压射冲头前进,将金属液压入型腔。

在热室压铸工艺中,压室垂直于坩埚内,金属液通过压室上的进料口自动流入压室。

压射冲头向下运动,推动金属液通过鹅颈管进入型腔。

金属液凝固后,压铸模具打开,取出铸件,完成一个压铸循环。

压铸工艺流程图优点:•产品质量好。

铸件尺寸精度高,一般相当于6~7级,甚至可达4级;表面光洁度好,一般相当于5~8级;强度和硬度较高,强度一般比砂型铸造提高25~30%,但延伸率降低约70%;尺寸稳定,互换性好;可压铸薄壁复杂的铸件;•生产效率高。

机器生产率高,例如国产JⅢ3型卧式冷空压铸机平均八小时可压铸600~700次,小型热室压铸机平均每八小时可压铸3000~7000次;压铸型寿命长,一付压铸型,压铸钟合金,寿命可达几十万次,甚至上百万次;易实现机械化和自动化;•经济效果优良。

由于压铸件尺寸精确,表泛光洁等优点。

一般不再进行机械加工而直接使用,或加工量很小,所以既提高了金属利用率,又减少了大量的加工设备和工时;铸件价格便易;可以采用组合压铸以其他金属或非金属材料。

既节省装配工时又节省金属。

缺点及局限性:•压铸时由于液态金属充填型腔速度高,流态不稳定,故采用一般压铸法,铸件易产生气孔,不能进行热处理;•对内凹复杂的铸件,压铸较为困难;•高熔点合金(如铜,黑色金属),压铸型寿命较低;•不宜小批量生产,其主要原因是压铸型制造成本高,压铸机生产效率高,小批量生产不经济。

4. 金属型铸造又称硬模铸造,它是将液体金属浇入金属铸型,以获得铸件的一种铸造方法。

铸型是用金属制成,可以反复使用多次(几百次到几千次),又叫永久型铸造。

金属型的结构一般的,金属型用铸铁和铸钢制成。

铸件的内腔既可用金属芯、也可用砂芯。

金属型的结构有多种,如水平分型、重直分型及复合分型。

其中垂直分型便于开设内浇口和取出铸件;水平分型多用来生产薄壁轮状铸件;复合分型的上半型是由垂直分型的两半型采用铰链连结而成,下半型为固定不动的水平底板,主要应用于较复杂铸件的铸造。

金属型铸造型的工艺特点:金属型的导热速度快和无退让性,使铸件易产生浇不足、冷隔、裂纹及白口等缺陷。

此外,金属型反复经受灼热金属液的冲刷,会降低使用寿命,为此应采用以下辅助工艺措施。

预热金属型:浇注前预热金属型,可减缓铸型的冷却能力,有利于金属液的充型及铸铁的石墨化过程。

生产铸铁件,金属型预热至250~350℃;生产有色金属件预热至100~250℃。

刷涂料:为保护金属型和方便排气,通常在金属型表面喷刷耐火涂料层,以免金属型直接受金属液冲蚀和热作用。

因为调整涂料层厚度可以改变铸件各部分的冷却速度,并有利于金属型中的气体排出。

浇注不同的合金,应喷刷不同的涂料。

如铸造铝合金件,应喷刷由氧化锌粉、滑石粉和水玻璃制成的涂料;对灰铸铁件则应采用由石墨粉、滑石粉、耐火粘土粉及桃胶和水组成的涂料。

浇注:金属型的导热性强,因此采用金属铸型时,合金的浇注温度应比采用砂型高出20~30℃。

一般的,铝合金为680℃~740℃;铸铁为1300℃~1370℃;锡青铜为1100~1150℃。

薄壁件取上限,厚壁件取下限。

铸铁件的壁厚不小于15mm,以防白口组织。

开型:开型愈晚,铸件在金属型内收缩量愈大,取出采用困难,而且铸件易产生大的内应力和裂纹。

通常铸铁件的出型温度700~950℃,开型时间为浇注后10~60秒。

优点:与砂型铸造相比,金属型铸造有如下优点:•复用性好,可“一型多铸”,节省了造型材料和造型工时。

•由于金属型对铸件的冷却能力强,使铸件的组织致密、机械性能高。

•铸件的尺寸精度高,公差等级为IT12~IT14;表面粗糙度较低,Ra为6.3m。

•金属型铸造不用砂或用砂少,改善了劳动条件。

缺点及局限性:金属型的制造成本高、周期长、工艺要求严格,不适用于单件小批量铸件的生产,主要适用于有色合金铸件的大批量生产,如飞机、汽车、内燃机、摩托车等用的铝活塞、汽缸体、汽缸盖、油泵壳体及铜合金的轴瓦、轴套等。

对黑色合金铸件,也只限于形状较简单的中、小铸件。

5. 低压铸造低压铸造是指使液体金属在较低压力(0.02~0.06MPa)作用下充填铸型,并在压力下结晶以形成铸件的方法。

低压铸造工艺原理图:1—保温室 2—坩埚 3—升液管 4—贮气罐 5—铸型低压铸造的工作原理下图所示。

把熔炼好的金属液倒入保温坩埚,装上密封盖,升液导管使金属液与铸型相通,锁紧铸型,缓慢地向坩埚炉内通入干燥的压缩空气,金属液受气体压力的作用,由下而上沿着升液管和浇注系统充满型腔,并在压力下结晶,铸件成型后撤去坩埚内的压力,升液管内的金属液降回到坩埚内金属液面。

开启铸型,取出铸件。

低压铸造示意图优点:•浇注时金属液的上升速度和结晶压力可以调节,故可适用于各种不同铸型(如金属型、砂型等),铸造各种合金及各种大小的铸件;•采用底注式充型,金属液充型平稳,无飞溅现象,可避免卷入气体及对型壁和型芯的冲刷,铸件的气孔、夹渣等缺陷少,提高了铸件的合格率;•铸件在压力下结晶,铸件组织致密、轮廓清晰、表面光洁,力学性能较高,对于大薄壁件的铸造尤为有利;•省去补缩冒口,金属利用率提高到90%~98%;•劳动强度低,劳动条件好,设备简易,易实现机械化和自动化。

缺点及局限性:升液管寿命短,且在保温过程中金属液易氧化和产生夹渣。

主要用来铸造一些质量要求高的铝合金和镁合金铸件,如气缸体、缸盖、曲轴箱和高速内燃机的铝活塞等薄壁件。

6. 离心铸造离心铸造是将金属液浇入旋转的铸型中,在离心力作用下填充铸型而凝固成形的一种铸造方法。

离心铸造的分类根据铸型旋转轴线在空间的位置,常见的离心铸造可分为两种:卧式离心铸造:铸型的旋转轴线处于水平状态或与水平线夹角很小(<4°)时的离心铸造。

立式离心铸造:铸型的旋转轴线处于垂直状态时的离心铸造称为立式离心铸造。

铸型旋转轴与水平线和垂直线都夹有较大角度的离心铸造称为倾斜轴离心铸造,但应用很少。

相关文档
最新文档