金属型铸造工艺
金属常见铸造工艺
金属常见铸造工艺一、砂型铸造砂型铸造是金属铸造中最常见的一种工艺。
它以砂为主要原料，通过制作砂型，将熔化的金属注入砂型中，冷却后取出成型的零件。
砂型铸造工艺具有成本低、适用范围广等优势。
在砂型铸造中，常用的砂型材料有石英砂、水玻璃砂和石膏砂等。
二、金属型铸造金属型铸造是一种将熔化金属倒入金属型中制造零件的工艺。
与砂型铸造相比，金属型铸造具有更高的表面光洁度和尺寸精度。
常见的金属型材料有铸铁、铸钢、铝合金等。
金属型铸造工艺适用于制造复杂形状、高精度要求的零件。
三、压力铸造压力铸造是一种将金属熔液通过高速喷射到模具中制造零件的工艺。
压力铸造具有生产效率高、零件表面质量好等优点。
在压力铸造中，常用的金属包括铝合金、锌合金、镁合金等。
压力铸造广泛应用于汽车、航空航天等领域。
四、失重铸造失重铸造是一种利用失重环境制造金属零件的工艺。
常见的失重铸造方法有真空铸造、离心铸造和低压铸造等。
失重铸造工艺可以获得高质量的零件，尤其适用于制造大型复杂的铸件。
五、连续铸造连续铸造是一种连续生产长条状铸件的工艺。
在连续铸造中，金属熔液通过连续流动的铸模，经过冷却和凝固，最终形成所需的长条状铸件。
连续铸造工艺适用于生产钢坯、铸铁坯等。
六、精密铸造精密铸造是一种制造高精度、高表面质量零件的工艺。
它通过采用精密模具和特殊工艺控制，实现零件尺寸、形状和表面质量的要求。
精密铸造广泛应用于航空航天、光电子等领域。
七、熔模铸造熔模铸造是一种以熔融模具为模具材料制造零件的工艺。
常见的熔模材料有蜡、塑料等。
熔模铸造工艺可以制造出具有复杂内部结构和高表面质量的零件，广泛应用于航空航天、汽车等领域。
八、低压铸造低压铸造是一种将金属熔液通过压力推入模具中制造零件的工艺。
低压铸造具有生产效率高、零件质量好等优点。
常见的低压铸造材料有铝合金、镁合金等。
九、注射铸造注射铸造是一种将金属熔液通过高速注射进入模具中制造零件的工艺。
注射铸造具有生产效率高、零件尺寸精度高等优点。
铸造的工艺流程
铸造的工艺流程
1. 模具制备：根据产品的形状和尺寸，制作出合适的模具。
2. 熔炼：将需要铸造的金属（如铜、铁、铝等）投放到熔炉里熔化。
3. 浇注：将熔化的金属从铸造炉中倾倒到模具中并填满整个模具。
4. 冷却：让倾倒的金属在模具内冷却和固化，通常需要等待几分钟至数小时不等。
5. 拆模：将固化的金属从模具中取出，通常需要借助拆模工具。
6. 削除：去除铸件表面的毛刺和不平整部位，使铸件达到需要的表面光洁度和平整度。
7. 热处理：对铸件进行高温处理或淬火等处理，可以改善铸造件的物理和机械性能。
8. 清理：将铸件进行打磨和清理，使铸件的表面光洁度更高，并减少不良缺陷。
9. 检验：根据设计要求和产品规格对铸件进行各项测试和检验，保证铸件符合要求。
10. 包装：根据产品的需求对铸造件进行包装和标识，方便后续处理和运输。
八大金属材料成形工艺
八大金属材料成形工艺1铸造液态金属浇注到与零件形状、尺寸相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固，以获得毛坯或零件的生产方法，通常称为金属液态成形或铸造。
工艺流程：液体金属→充型→凝固收缩→铸件。
工艺特点：1）可生产形状任意复杂的制件，特别是内腔形状复杂的制件。
2）适应性强，合金种类不受限制，铸件大小几乎不受限制。
3）材料来源广，废品可重熔，设备投资低。
4）废品率高、表面质量较低、劳动条件差。
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，毛坯的唯一的成形工艺。
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：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：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。
金属的铸造成形工艺
四、铸造工艺的分类
★按造型材料及工艺特点分为：普通砂型铸造和特种铸造。 普通砂型铸造包括湿砂型、干砂型、化学硬化砂型三类。 特种铸造按造型材料的不同，又可分为两大类：一类以天
然矿产砂石作为主要造型材料，如熔模铸造、壳型铸造、负压 铸造、泥型铸造、实型铸造、陶瓷 型铸造等；一类以金属作 为主要铸型材料，如金属型铸造、离心铸造、连续铸造、压力 铸造、低压铸造等。 ★按金属填充铸型时是否施加外力分为：重力作用下的铸造 成形和外力作用下的铸造成形。
早期的铸件大多是农业生产、宗教、生活等方面的工 具或用具，艺术色彩浓厚。那时的铸造工艺是与制陶工艺 并行发展的，受陶器的影响很大。
司母戊方鼎
曾侯乙尊盘
青铜尊盘出土于曾侯乙墓。尊盘由尊和盘组成，尊置于盘中。 尊盘的口沿是非常精细的镂空的变形龙纹和龙形雕饰，均可 分辨出每条盘龙上的眼睛。是采用“失蜡法”的铸造方法。 尊和盘均铸有“曾候乙作持用终”铭文。
保持1～2年，设备综合开工率>80%，装备全部 开工率<50%，装备标准化、系列化、商品
标准化、系列化、商品化
化程度很低
注：CT为铸件尺寸公差(Casting Tolerances)的代号，见GB／T6414-1986
★铸件处理 铸件自浇注冷却的铸型中取出后，有浇口、冒
口及金属毛刺披缝，砂型铸造的铸件还粘附着砂子， 因此必须经过清理工序。
铸件清理的设备有抛丸机、浇口、冒口切割机 等。砂型铸件落砂清理是劳动条件较差的一道工序， 所以在选择造型方法时 ，应尽量考虑到为落砂清 理创造方便条件。
有些铸件因特殊要求，还要经铸件后处理，如 热处理、整形、防锈处理、粗加工等。
★铸型准备 不同的铸造方法有不同的铸型准备内容。如砂型铸造：铸
金属工艺学铸造
冒口
第二篇 铸造（2－8）
•
浇注系统
冷铁
图 3.1-6
冒口补缩示意图
§1.3铸造内应力、变形和裂纹
• 铸件在凝固之后的继续冷却过程中，其固态收缩若受到阻碍， 铸件内部将产生内应力。有些内应力是暂存的。有的一直保 留到室温。后者称为残余内应力。 铸造内应力是铸件产生变形、裂纹的基本原因。 一、内应力的形成 按照内应力的产生原因，分为热应力和机械应力两种 1、热应力 *原因：是由于铸件壁厚不均匀，各部分的冷却速度不同， 以致在同一时期内铸件各部分收缩不一致而引起。 P 45 图2-8 铸件的壁厚差别愈大，线收缩率愈大， 弹性模量愈大，热应力愈大 *预防热应力的途径： 减小个部分间的温差，均匀地冷却。
缩松的形成 ：主要出现在呈糊状凝固方式的合金中或断面较大 的铸件壁中，是被树枝状晶体分隔开的液体区难以得到补缩所致。 缩松大多分布在铸件中心轴线处、热节处、冒口根部、内浇口附 近或缩孔下方，如图1-7所示。
2、缩孔、缩松的防止 1 防止缩松、缩孔的措施：顺序凝固，实现顺序凝固， 就可实现“补缩”。 2 实现顺序凝固的方法：设冒口，加冷铁等。 3 倾向于糊状凝固的合金，整个截面上有树枝状晶架， 难以避免显微缩松。 思考：什么是顺序凝固？
其他几个铸造名词： • 热节：在凝固过程中，铸件内比周围金属凝固缓慢的节点或局部区域。这 个部位凝固慢，容易产生缩孔！ • 退让性：铸件在冷凝时，体积发生收缩，型砂应具有一定的被压缩的能力， 称为退让性。型砂的退让性不好，铸件易产生内应力或开裂。型砂越紧实， 退让性越差。在型砂中加入木屑等物可以提高退让性。
● 要控制铸铁的组织和性能，必须控制石墨化程度，影响石墨化 的主要因素是化学成份和冷却速度。 补充: ⑴ 化学成分 磷：P超过0.3%出现冷脆，一般限制在0.2%以下。 ⑵ 冷却速度 冷却速度：减小冷却速度可以促进石墨化。 壁厚（h）和冷却速度（v） h↓→v↑ 壁厚↑→石墨化倾向↑ 易得粗大石墨片、铁素体 壁厚↓→石墨化倾向↓ 易得细小石墨片、珠光体 壁厚↓→白口化倾向↑ V金属型>V砂型 V湿型>V干型
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。
金属型铸造工艺
金属型铸造工艺1、概述1.1铸造原理金属铸造俗称硬模铸造，是用金属材料制造铸件，并在重力下将熔融金属浇入铸型获得铸件的工艺方法。
由于一副金属型可以浇注几百次至几万次，故金属型铸造又称为永久型铸造。
金属型铸造既适用于大批量生产形状复杂的铝合金、镁合金等非铁合金铸件，也适合于生产钢铁金属的铸件、铸锭等。
1.3工艺特点（1）优点1）金属型的热导率和热容量大，冷却速度快，铸件组织致密，力学性能比砂型铸件高15%左右。
2）能获得较高尺寸精度和较低表面粗糙度值的铸件，并且质量稳定性好。
3）因不用和很少用砂芯，改善环境、减少粉尘和有害气体、降低劳动强度。
（2）缺点1）金属型本身无透气性，必须采用一定的措施导出型腔中的空气和砂芯所产生的气体。
2）金属型无退让性，铸件凝固时容易产生裂纹3）金属型制造周期较长，成本较高。
因此只有在大量成批生产时，才能显示出好的经济效果。
1.4金属型铸件的一般要求金属型铸件最小壁厚（单位：mm）2.铸件工艺设计2.1基准面的选择基准面决定铸件各部分相对的尺寸位置。
所以选择铸造基面时，必须和铸件机械加工的加工基准面统一，其选择原则为：1)非全部加工的铸件，应尽量取非加工面作为基面。
因为加工面在加工过程中，尺寸会因加工而变动，所以可能将造成相对尺寸位置的变动。
而且铸件经过加工后，去掉的加工余面也不便检查。
2)采用非加工面作基面时，应该选尺寸变动最小、最可靠的面作基面。
用活块形成的铸件表面最好不选为基面。
3)基面应尽可能平整和光洁，不应当有残余浇冒口、毛刺、飞翅等。
4)全部加工的零件，应取加工余量最小的面作为基面，以保证机械加工时不至因加工余量不够而造成废品。
5)为了检验尺寸方便，最好是选择较大的平面作为基面，尽量避免选取弯曲的面，或是有铸造斜度的面为基面。
2.2铸件在金属型中的位置原则：①便于安放浇注系统，保证合金液平稳充满铸型②便于合金顺序凝固，保证补缩。
③使型芯(或活块)数量最少、安装方便、稳固、取出容易。
金属工艺学铸造
• 铸件的常见缺陷 ： • 砂型铸造铸件缺陷有：冷隔、浇不足、气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂等。 • 1．冷隔和浇不到 • 液态金属充型能力不足，或充型条件较差，在型腔被填满之前，金属液便停 止流动，将使铸件产生浇不足或冷隔缺陷。
• 浇不到时，会使铸件不能获得完整的形状； • 冷隔时，铸件虽可获得完整的外形，但因存有未完全融合的接缝，铸件的力 学性能严重受损。 • 防止浇不足和冷隔：提高浇注温度与浇注速度。 • 2．气孔 • 气体在金属液结壳之前未及时逸出，在铸件内生成的孔洞类缺陷。防止气孔 的产生：降低金属液中的含气量，增大砂型的透气性，以及在型腔的最高处 增设出气冒口等。 • 3．粘砂 • 铸件表面上粘附有一层难以清除的砂粒防止粘砂：在型砂中加入煤粉，以及 在铸型表面涂刷防粘砂涂料等。
3.挖砂造型
第二篇 铸造（2－19）
挖砂造型的特点及应用
• 特点： 模样为整体模，造型时需挖去阻碍起模 的型砂，故分型面是曲面。造型麻烦，生 产率低。 • 应用范围： 单件小批生产模样薄、分模后易损坏或 变形的铸件。
砂
芯：为获得铸件的内孔或局部外形，用芯砂 或其他材料制成的，安放在型腔内部的铸型组元。 芯 盒：制造砂芯所用的装备。
三 造型和制芯 （一）造型 1 ，手工造型
（1）整模造型：适合形状简单且横截面依次减小的铸件 （2）分模造型：适于最大截面在中间的铸件 （3）挖砂造型：分型面不是平面的铸件单件小批生产 （4）活块造型：适于带有难起模的凸起部分的铸件 （5）刮板造型：适于大中型回转体的铸件 （6）多箱造型：适于形状复杂中间截面小的铸件
缩松的形成 ：主要出现在呈糊状凝固方式的合金中或断面较大 的铸件壁中，是被树枝状晶体分隔开的液体区难以得到补缩所致。 缩松大多分布在铸件中心轴线处、热节处、冒口根部、内浇口附 近或缩孔下方，如图1-7所示。
不锈钢精密铸造件的工艺流程
不锈钢精密铸造件的工艺流程
1.模具制造：首先，根据产品设计要求，制作模具。
模具一般由钢板、铝板等材料制成。
制作模具时需要根据产品的形状和尺寸设计模具的结构，然后通过车床、铣床等设备进行加工，最终制成所需的模具。
2.熔炼及液态铸造：首先，选取合适的不锈钢材料，将其加热至熔点。
然后，将液态不锈钢倒入模具中，待其冷却凝固后取出，即可得到不锈钢
精密铸造件。
在液态铸造过程中，需要注意控制铸造温度、浇注速度和铸
造压力，以确保铸件的质量。
3.去除注塑件：待铸造件冷却后，需要将其从模具中取出。
通常使用
机械装置或人工操作将铸造件从模具中取出，并进行清理。
清理过程中，
需要去除铸造件表面的余料、毛刺等。
4.表面处理：不锈钢精密铸造件的表面处理是为了提高其耐腐蚀性和
装饰性。
常见的表面处理方式包括喷砂、抛光、电镀等。
喷砂能够使铸造
件的表面变得光滑，去除表面的砂砾等杂质；抛光能够提高铸造件的亮度
和光洁度；电镀则可以在铸造件表面形成一层金属膜，提高其耐腐蚀性和
装饰性。
5.精密加工：最后，对不锈钢精密铸造件进行精密加工，以达到设计
要求。
精密加工一般包括铣削、钻孔、车削、磨削等工艺。
通过这些加工
过程，可以使铸造件的尺寸精确到设计要求，并使其达到平滑、光滑的表面。
总结起来，不锈钢精密铸造件的工艺流程包括模具制造、熔炼及液态
铸造、去除注塑件、表面处理和精密加工等几个重要的步骤。
通过这些工艺，可以生产出质量好、尺寸精确的不锈钢精密铸造件。
金属铸造工艺详解
金属铸造工艺详解液态金属浇注到与零件形状、尺寸相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固，以获得毛坯或零件的生产方法，通常称为金属液态成形或铸造。
工艺流程：液体金属→充型→凝固收缩→铸件工艺特点：1、可生产形状任意复杂的制件，特别是内腔形状复杂的制件。
2、适应性强，合金种类不受限制，铸件大小几乎不受限制。
3、材料来源广，废品可重熔，设备投资低。
4、废品率高、表面质量较低、劳动条件差。
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：砂型铸造工艺流程技术特点：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，毛坯的唯一的成形工艺。
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：熔模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。
金属型铸造工艺课件
铸铁
用于制造受力较小的铸件， 如汽车发动机缸体、缸盖 等。
铸造有色金属
如铝、铜、锌等，用于制 造轻巧、美观的铸件，如 艺术品、装饰品等。
铸造用辅助材料
造型材料
用于制造砂型或树脂型，如型砂、树 脂等。
脱模剂
用于涂抹在模具内表面，便于脱模和 防止粘模。
涂料
用于涂覆在砂型或铸件表面，以提高 表面质量、防止粘砂或提高铸件外观。
模具设计
模具设计需根据铸件的结构、尺寸 和生产批量进行，确保模具结构合 理、易于制造和维修。
模具制造
模具制造过程中需保证尺寸精度、 表面光洁度和结构稳定性，以确保 铸造出的铸件符合要求。
熔炼设备
熔炼炉
熔炼炉是熔炼金属的主要设备， 根据需要选择合适的熔炼炉，如
电弧炉、感应炉等。
熔炼材料
根据铸件的要求选择合适的熔炼 材料，如生铁、废钢、回炉料等，
无损检测
采用X射线、超声波等无损检测方法对铸件 内部缺陷进行检测。
尺寸检测
使用测量工具对铸件尺寸进行测量，确保符 合图纸要求。
外观检测
目视或借助放大镜对铸件外观进行检测，检 查是否存在气孔、砂眼等缺陷。
机械性能检测
对铸件进行拉伸、弯曲、冲击等试验，检测 其机械性能是否达标。
06
CATALOGUE
金属型铸造工艺案例分析
铸件质量控制标准
化学成分
机械性能
铸件的化学成分应符合相关标准和设计要 求，控制杂质元素含量，保证材料性能。
铸件的机械性能应满足标准要求，如抗拉 强度、屈服强度、伸长率等，确保铸件在 使用过程中能够承受足够的载荷。
外观质量
铸件外观应平整、光滑，无明显缺陷，如 气孔、砂眼、裂纹等。
金属型铸造工艺概述PPT(共 91张)
整理得：
q t0 t3 x1 x2 x3
1 2 3
x1 x2 x3 1 2 3
分别为三者的热阻
分析：
q t0 t3 x1 x2 x3
1 2 3
（1）比热流 q 与铸件断面中心温度和金属型表面温度之
差（t0-t3）成正比，而与热阻之和（ x1 x2 x3 ）成反比.
第二节 金属型铸件成形特点
导热性特点引起的铸件成形特点 没有透气性引起的铸件成形特点 无退让性引起的铸件成形特点
1. 由金属型材料的导热性能所引起的铸件成型特点 金属液浇入型腔，就把热量传递给金属型壁。
型壁有两方面变化 (1)蓄热：把热量积蓄起来，温度升高，发生膨胀 (2)传热：把热量散发到周围介质中去
金属型铸造工艺
Die Casting,Permanent Mold Casting
又称硬模铸造或永久型铸造，古代俗成铁范，是在重 力作用下将高温熔化的液态材料浇注到用金属制作的铸 型型腔中的工艺方法。
概述 金属型铸件成形特点 金属型铸造铸件工艺析 金属型铸造工艺卡片 金属型设计
1 2 3
（2）比热流愈大，铸件冷却强度愈大.
x1
（3）铸件材质、尺寸一经确定，其热阻 1 、t0 即为定值。此
时比热流q的大小就取决于x 2 、x 3 和t3的大小，下面分析它
们对q的影响。
2 3
1.2金属型对传热的影响
x3
1.2.1关于型壁热阻 3 的影响
金属型壁导热系数λ 3愈大，则其热阻愈小，铸件的 冷却速度愈强
假定金属型壁与铸件接触面为F（m2），密度
比热容c3（单位J/kg.℃）型壁温度场平均温度t均℃， 则金属型蓄热量Q可表示为
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金属型铸造特点及适用范围
• 优点：实现了一型多铸， 便于实现机械化、自动化 生产，其次铸件尺寸精度 提高，并且由于铸件的凝 固冷却速度快，晶粒细密， 铸件的力学性能得到显著 提高。 • 缺点：制造成本高、周期 长，不适合于单件、小批 量生产，内腔不能过于复 杂，铸件不宜过薄，否则 会产生浇不足等缺陷。当 用于铸造高熔点合金时， 金属型寿命往往较低。
图示“一型多铸” 用途：金属型铸造主要用 于铝、铜、镁等有色合金 铸件的大批量生产，也少•
金属型铸造的生产工艺
• 由于金属型导热快，且没有退让性和透气性，为获得 合格的铸件和延长金属型的使用寿命，必须严格控制其生 产工艺。 • 1) 喷刷涂料 金属型型腔及型芯表面使用前必须喷刷 涂料减缓铸件的凝固冷却速度，防止高温金属液体对型壁 直接的冲刷，并利用涂料有一定的排气以及蓄气能力来防 止铸件表面产生气孔。涂料厚度为0.1~0.2mm。 • 2）使金属型保持一定的工作温度 可以减缓铸型对 金属液的激冷作用，防止铸件产生白口，也可提高金属型 寿命。通常，浇注铸铁件的金属型的工作温度为 250℃~350℃，有色金属件为100℃~250℃。
金属型铸造
• • • • 金属型铸造的定义。 金属型的构造及铸造工艺。 金属型铸造的生产工艺。 金属型铸造的特点及适用范围。
金属型铸造
金属型铸造是将液态 金属浇入金属铸型中，并 在重力作用下凝固成形以 获的铸件的方法。由于金 属铸型可以反复使用多次， 故有永久型铸型之称。金 属型铸造目前所能生产的 铸件，在重量和形状方面 还有一定的限制，如对黑 色金属只能是形状简单的 铸件；铸件的重量不可太 大；壁厚也有限制，较小 的铸件壁厚无法铸出。
•
3)控制合适的出型时间 铸件在金属型内停留的时间 越长，由于不断的冷却收缩，铸件的出型及抽芯越困难， 铸件产生的裂纹的倾向也越大。 • 通常小型铸件的出型时间为10~60s,铸件温度约为 780℃~950℃。 • 4)防止铸件产生白口 浇注灰铁铸件时，由于金属型 导热系数大，金属液在凝固时冷却速度大，故极易产生白 口组织。因此，在铁液成分设计和处理方面应充分注意， 铸件的壁厚也不应太薄。 • 对已产生白口组织的铸件，要利用出型时铸件的自 身预热即使进行退火。
金属型构造及铸造工艺
• • 金属型的结构主要取决于铸件的形状、尺寸、合金的 种类及生产批量等。 按照分型面的方位，金属型可分整体式、垂直分形 式’水平分形式和复合分型式四种。其中，垂直分形式便 于开设浇口和取出铸件，也易于实现机械化生产，所以应 用最广。 金属型的排气： 依靠出气孔及分布在分型面上的许多通 气槽。 推杆机构：为便于浇注后将灼热的铸件从型腔中推出，多 数金属型设有推杆机构。 金属型的材料：一般用铸铁制成，也可采用铸钢。 铸件内腔材料：非铁的金属芯或沙芯。