金属工艺学第五版cp24.pptx

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(1)将金属型型腔清理干净,喷涂料 (2)旋转铸型,浇入定量金属液 (3)凝固后,停止旋转,取出铸件
优点
• 利用回转表面生产圆筒形铸件,省去型芯和浇注系统, 大大简化了生产过程,节约了金属
• 离心力的作用,铸件由外向内的顺序凝固,而气体和熔 渣因比重轻向内腔移动而排除,铸件组织致密,极少有 缩孔、气孔、夹渣等缺陷
❖ 涂料(耐火涂料的厚度为0.3~0.4mm)
❖利用涂料层的厚薄,调节铸件的冷却速度; ❖保护金属型,防止高温金属液对型壁的冲蚀和
热击; ❖利用涂料层蓄气排气。
❖ 浇注
浇注温度比砂型铸造时高。由根据合金种类、铸件大 小和壁厚决定。
❖ 开型、取出铸件、清理
金属型铸造方法主要用于熔点较低的有色
金属或合金铸件的大批量生产。黑色金属类铸 件只限于形状简单的中小零件。
熔模铸造
熔模铸造用易熔材料制成模型,然后在模型上涂挂耐 火材料,经硬化之后,再将模型熔化、排出型外,从 而获得无分型面的铸型
由于熔模广泛采用蜡质材料来制造,故又常把它称为 “失蜡铸造”。由于获得的铸件具有较高的尺寸精度 和表面光洁度,故又称“熔模精密铸造”
❖熔模铸造的生产工艺(动画见软件)
母模
第四章 特种铸造
本章要点: 了解常用的几种特种铸造的工艺过程,
掌握各自特点及适用范围。
第四章 特种铸造
特种铸造方法通常是指区别于普通砂型铸造的一些方 法。其在提高铸件精度和表面质量,改善合金性能,提 高生产率,改善劳动条件和降低铸造成本等方面,各有 优越之处。 ❖ 熔模铸造 ❖ 离心铸造 ❖ 压力铸造 ❖ 金属型铸造 ❖ 消失模铸造
离心铸造
将液态合金浇入高速旋转的铸型中,使金属液在离心力作用下 充填铸型并结晶。
立式离心铸造
铸型绕垂直轴旋转。铸件内表面呈抛物线形。用来铸造高度 小于直径的盘、环类或成形铸件。
❖卧式离心铸造
铸型绕水平轴旋转,铸件壁厚均匀,应用广泛,主要用来生产 圆环类铸件,也用于浇注成形铸件。
离心式实型铸造
离心铸造的生产过程
压型
熔蜡
充满压型
一个蜡模
蜡模组
结壳、倒出熔蜡
填砂浇注
与砂型铸造方法对比,熔模精密铸造具有:
1. 铸件尺寸精度高(IT11~IT13),表面粗糙度值低 (12.5~1.6um)。减少切削加工量,甚至无须切削加工(涡轮发动 机的叶片)。
2.可以铸造薄壁件及重量很小的铸件。
3.擅长制造用砂型铸造、锻压、切削加工等方法难以制造的形状 复杂、不便分型的零件。如带有精细的图案、文字、细槽和弯 曲细孔的铸件
热压室wenku.baidu.com铸
工艺稳定铸件质量好,压型寿命低
冷压室卧式压铸(目前应用最多)
压铸的工艺过程
(1)预热金属铸型,喷涂料 (2)合型、注入金属液 (3)压射冲头在高压下推动金属液充
满型腔并凝固 (4)打开铸型,用顶杆顶出铸件
压力铸造的特点和适用范围
❖优点 ❖ 铸件的精度和表面质量都较其他铸造方法高(尺寸公差
• 合金的充型能力强,便于流动性差的合金及薄件的生产。
• 便于制造双金属铸件
缺点
• 铸件易产生偏析,铸件内表面较粗糙。内表面尺寸不易控制。
压力铸造
将熔融的金属在高压下,快速压入金属型,并在 压力下凝固,以获得铸件的方法。(常用压射压力为 几至几十兆帕,充填速度约为0.5~50m/s,充填时间为 0.01~0.2s)
组合金属型结构
金属型和砂型,在性能上有显著的区别
1.透气性差 2.导热性好 3.没有退让性 4. 金属型的这些特点决定了它在铸件形成过程中有 自己的规律。
金属型铸造工艺
❖金属型的预热(预热温度一般不低于150°C)
金属型导热性好/液体金属冷却快,铸件易出现 冷隔、浇不足、气孔等缺陷。同时保护铸型。
压力铸造的特点和适用范围
❖缺点
❖ 投资大,生产周期长 ❖ 压铸合金的种类受限制,压铸高熔点合金(铸铁、铸钢)
时,压型寿命低 ❖ 铸件内部常有气孔和缩松,不能进行较多余量的切削加工 ❖ 压铸件不能用热处理的方法提高性能
❖适用范围
❖主要用于有色合金(如铝合金、锌合金)的中、小铸件 的大量生产。
消失模铸造
b.制造单个泡沫塑料模 C.组装模样束 (2)上涂料 泡沫塑料模样束表面应上
4.可以制造各种合金材质的铸件,尤其适用于高熔点、难切削合金 的小型复杂铸件的生产
金属型铸造
又称硬模铸造,将液体金属浇入金属铸型,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。金属型的结构有多种形式,(a)是水平 分型式金属型,多用于生产薄壁轮状铸件;(b)为 垂直分型式金属型,广泛应用于复杂铝合金铸件。
金属型铸造的特点
❖可承受多次浇注,便于实现机械化生产 ❖铸件精度和表面质量高(铝合金铸件的尺寸公 差等级可达IT7~IT9,表面粗糙度可达 Ra3.2~12.5um) ❖铸件的结晶组织致密,机械性能高
❖金属型成本高,生产周期长 ❖铸造工艺严格, ❖易出现浇不足、冷隔、裂纹 ❖铸件的形状和尺寸受一定的限制
也称气化模铸造,国际上称EPC工艺。 真空实型铸造, 用泡沫模型代替金属或木模,造
型后模样不取出,呈实体型腔,浇注时模样气化消失而 得到铸件。
预发泡
模型成型 模型簇组合 浸涂
浇注
消失模铸造的工艺过程
(1)制造泡沫塑料模 a.制备消失模材料 需经预发泡—将珠粒密度
大(1.05g/cm3)的原材料及发泡剂,经过蒸汽 加热、抽真空,获得符合要求的低密度珠粒、 残留发泡剂含量及适当粒度的珠粒的处理过 程。(主要的消失模材料有:可发性聚苯乙 烯(EPS),适用于灰铸铁、球墨铸铁和有色 合金铸件等;可发性聚甲基丙烯甲酯 (EPMMA),适用于球墨铸铁和铸钢件等。 这类泡沫塑料的特点:密度小 (0.015~0.025g/cm3),发气量小、导热系数小、 产生气体及残留物少、资源丰富、价格不高。
等级可达CT4~CT7,表面粗糙度一般可达 Ra1.6~12.5um) ❖ 可压铸出形状复杂的薄壁件、和镶嵌件(铸件最小壁厚 为:锌合金为0.3mm,铝合金为0.5mm) ❖ 铸件强度和硬度高(抗拉强度可比砂型铸件提高 25%~30%,但伸长率有所降低) ❖ 生产率高(一般冷压式压铸机平均每小时压铸600-700次)
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