铸件收缩

铸件收缩

三种收缩

铸件三种收缩:液态收缩、凝固收缩和固态收缩,其中液态收缩和凝固收缩决定了铸件再最后凝固的地方产生缩孔和缩松的大小和分布,固态收缩会使铸件产生残余应力,可能会引起变形甚至裂纹。

缩孔:体积收缩形成的孔洞,形状不规则,表面粗糙。产生在铸件热节和最后凝固部位,常有粗大树枝晶、气孔、裂纹、偏析等,一般使用超声波探伤或者射线探伤。

缩松:最后凝固区域没有得到液态金属或者合金的补缩形成的分散和细小的缩孔,常分散再铸件壁厚的轴线区域、厚大部位、冒口根部和内浇口附近(冷却相对较慢的部位)。当缩松与说了的人际相同时,缩松的分布面积更大,且缩松隐藏在铸件的内部,外观上难以发现。

引起原因:1、铸件结构(补缩不良)2、工艺设计(浇注系统、冒口设计、浇注方面)

特性:1、顺序凝固易产生缩孔,同时凝固易产生缩松。

2、V总缩=V缩孔+V缩松

缺陷害处:1、破坏金属的连续性2、减小有效承载面积

3、易引起应力集中

4、表面粗糙度提高

补救:进行焊补。挖去缺陷区金属,用与集体金属相同或者相容的焊条焊补缺陷区,焊后修平进行焊后热处理。

球墨铸铁铸件的铸造过程及要点注意

球墨铸铁铸件的铸造过程及要点注意 1.铸铁—球墨铸铁国家标准(GB1348-2009) 2.生产工艺流程(电炉生产球墨铸铁件) 生铁――入炉熔炼――铁水加入合金球化\孕育处理――浇注型腔――打箱清理――热处理(如果需要的话) 3.定购信息。根据本规范定购材料应该包孕下列信息: (1)产品名称, (2)所需的球墨铸铁牌号; (3)要是需要,其它特殊性能; (4)是否需要不同数目的试样; (5)要是需要,需供给保证书; (6)要是需要,其它的交付物。 4.拉伸性能要求。 5.热处理。牌号60-40-18通常需要完全铁素体化退火。牌号120-90-02和100-70-03一般需要淬火回火或正火回火或等温热处理。其它牌号可以铸态或热处理状态交付。颠末淬火到马氏体再回沸热处理的球墨铸铁比相同硬度的铸态材料有低患上多的委顿强度。 6.实验试样。 (1)用来机加工成拉伸实验试样的单铸实验试块应该铸造成图1和图2指定的尺寸和形状。由图3所示的模具铸造的改良龙骨型铸锭可以替代1英寸的Y 型铸锭或1英寸的龙骨型铸锭。实验试样应该在由合适的型砂制成的敞口铸模中铸造,并且对于 0.5英寸(

12.5mm)和1英寸(25mm)尺寸的试样应该具有最小 1.5英寸(38mm)的铸模壁厚,对于3英寸尺寸的试样应该具有最小3英寸(75mm)的铸模壁厚。试样应该在铸模中冷却至出现黑色(接近482℃或更低)。代表铸件的试样铸锭的尺寸应该由购买方选择。要是购买方没有选择,则由生产商选择。⑵当根据本规范举行熔模铸造时,生产商可以用铸件的熔液在铸模中浇铸实验试样,或在与生产铸件相同的热环境下用同样类型的铸模零丁浇铸。实验试块应该由其代表的铸件同1个铸桶或熔炉中浇铸。 7.特殊要求。特殊要求,如硬度,化学成分,微观结构,压力密封性,X光不变性,磁粉尺寸检验和表面状态。 8.工艺,表面和外观。 (1)铸件应该是光滑的,无有害缺陷,并应该完全符合图纸或购买方供给的范例的尺寸要求。 (2)在后续需要机加工的地区范围,铸件不应该存在冷区。 9.化学要求。本规范划定化学成分服从机械性能。但购买方和生产商可以协商指定化学的要求。 10.实验和复验的数目。浇铸和实验的代表试块数目应该有生产商确定,错非与购买方有其它协议指定。 11.拉伸实验试样 12.检验责任。供应商可以施用本身或选择其它不论什么合适的检验机构举行本规范指定的性能检验,错非购买方不承认。购买方保留举行本标准指定的不论什么检验的权力,当该检验项目被以为保证供应商和服务符合前述的要求。 13.辨认标记。尺寸允许时,每1个铸件都应该用1个浮凸的数字来标记零件号或模型号。标记的位置应该如相关的图纸所示。 14.证明书。当购买方和供应方有文字表达协议时,应该有1个证明书以供给材料接受的基础。这应该包孕生产商实验报告的复印件或供应方的声明以证

-铸件的凝固时间和凝固速度

铸件的凝固时间和凝固速度 铸件的凝固时间是指从液态金属充满铸型后至凝固完毕所需要的时间,单位时间凝固层增长的厚度则称为凝固速度。铸件的凝固时间是设计冒口尺寸的依据。合理地确定冒口和冷铁的位置,控制铸件各部分的凝固速度,使其按一定的顺序或方向进行凝固,是获得致密健全铸件的重要条件。另外,对大型或重要铸件,为了控制开箱时间,需对凝固时间和凝固速度进行估算。下面介绍两种计算方法。 (1)平方根定律 对铸件的凝固过程进行传热计算,可以推导出凝固层厚度随时间的变化规律: t K =0δ 或 220K t δ= (1) t K dt d v 20 ==δ (2) 式中 δ0——凝固层厚度(cm); K ——凝固系数(cm/min 1/2); t ——凝固时间(min); υ——凝固速度(cm/min)。 式(1)就是平方根定律,表明在砂型或金属型铸造条件下凝固层厚度δ0与凝固时间t 的平方根成正比。凝固系数K 值与许多因素有关,实际中常用实验方法测得,见表1。铸件凝固完毕,凝固层厚度到达壁厚中心,将壁厚的一半(δ0/2)代入式(1),即可求得凝固时间。 表1 各种合金的凝固系数

平方根定律的推导,本身对铸件的凝固过程作了一些假设,故其仅适用于大型平板类结晶温度间隔较小的合金铸件,求得近似值。 (2)模数法 当合金、铸型和浇注条件确定之后,铸件凝固时间决定于铸件的体积与散热表面积之比,即铸件的模数M C (M C = V c / S),也称折算厚度或当量厚度。可以推出 2 2221??????== S V K K M t C C (3) 式中 t ——铸件凝固时间; V c ——铸件体积; S ——铸件散热表面积; M C ——铸件模数。 图1是各种形状的铸钢件(重量从10kg 到65t )实测凝固时间与模数的关系。 图1 实测凝固时间与模数的关系 模数法由于考虑了铸件结构形状的影响,使计算值更接近于实际。 由模数法可知,即使铸件的体积和重量相等,如果其几何形状不同,则铸件模数及其凝固时间均不相等。反之,不论铸件的体积和形状如何,只要其模数相等,则凝固时间相近。

液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔和缩松的基本原因

液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔和缩松的基本原因 影响铸件收缩的因素: 化学成分与合金类别:如铸钢的收缩最大,灰铸铁最小。 浇注温度:合金浇注温度越高,过热度越大,液体收缩越大。 铸件结构和铸型工艺条件:铸件的收缩并非自由收缩,而是受阻收缩。1)铸件中各部分冷却速度不同,收缩先后不一致,相互制约产生阻力;2)铸型等对铸件收缩产生的机械阻力。 铸件在冷却和凝固过程中,若液态收缩和凝固收缩所缩减的体积得不到补充,往往在铸件最后凝固的地方出现孔洞。容积大而且比较集中的孔洞—缩孔;细小而且分散的孔洞—缩松。 产生原因:液态收缩和凝固收缩值大于固态收缩值 缩孔和缩松存在:铸件有效承载面积减小,引起应力集中,力学性能下降,还降低气密性和物理性能。 缩孔的形成:在铸件上部或最后凝固的部位; 其外形特征是:近于倒圆锥形。 缩松的形成:由于结晶温度范围较宽,树枝晶发达,流动性低、液态和凝固收缩所形成的细小、分散孔洞得不到液态金属补充而造成。 纯金属和共晶成分的合金,易形成集中缩 如何防止缩孔和缩松: 防止措施①合理选用铸造合金②按照定向凝固原则进行凝固采用各种措施保证铸件结构上各部分按照远离冒口的部分先凝固然后是靠近冒口部分最后是冒口本身的凝固③合理选择浇注系统和浇注位置④合理地应用冒口、冷铁和补贴等工艺措施。附缩孔补救措施焊补。挖去缺陷区金属用与基体金属相同或相容的焊条焊补缺陷区焊后修平进行焊后热处理。 举例: Ti-47Al-2Cr-2Nb合金铸锭有很强的柱状晶生长趋势,在轴线附近区域形成分散的缩松;加入0.8%B(原子分数)后,铸锭的组织得到细化,并削弱了柱状晶生长趋势,收缩缺陷分布集中以大缩孔方式存在,显微缩松的密度和尺寸均降低.添加0.1%C(原子分数)后,铸锭的组织和缩孔缩松与Ti-47Al-2Cr-2Nb比均无明显变化. 热应力:铸件在凝固和冷却过程中,不同部位由于不均衡的收缩而引起的应力。为铸造残留应力 减少或消除应力的方法: 减少铸件各部位的温差,尽量形成同时凝固。 改善铸型和型芯的退让性,以减少收缩的机械阻力。 在性能满足的前提下,选择弹性模量E小和收缩系数小的合金。 消除应力方法:1)人工失效:去应力退火 2)自然失效 3)振动时效 铸件内应力的预防措施铸件产生铸造内应力的主要原因是合金的固态收缩。为了减小铸造内应力在铸造工艺上可采取同时凝固原则。所谓同时凝固原则就是采取工艺措施保证铸件结构上各部分之间没有温差或温差尽量小使各部分同时凝固。此外还可以采取去应力退火或自然时效等方法将残余应力消除。

典型铸铁件铸造工艺设计与实例

典型铸铁件铸造工艺设计与实例叙述铸造生产中典型铸铁件——气缸类铸件、圆筒形铸件、环形铸件、球墨铸铁曲轴、盖类铸件、箱体及壳体类铸件、阀体及管件、轮形铸件、锅形铸件及平板类铸件的铸造实践。内容涉及材质选用、铸造工艺过程的主要设计、常见主要铸造缺陷及对策等。 第1章气缸类铸件 1.1 低速柴油机气缸体 1.1.1 一般结构及铸造工艺性分析1.1.2 主要技术要求 1.1.3 铸造工艺过程的主要设计1.1.4 常见主要铸造缺陷及对策1.1.5 铸造缺陷的修复 1.2 中速柴油机气缸体 1.2.1 一般结构及铸造工艺性分析1.2.2 主要技术要求 1.2.3 铸造工艺过程的主要设计1.3 空气压缩机气缸体 1.3.1 主要技术要求 1.3.2 铸造工艺过程的主要设计第2章圆筒形铸件 2.1 气缸套 2.1.1 一般结构及铸造工艺性分析2.1.2 工作条件 2.1.3 主要技术要求 2.1.4 铸造工艺过程的主要设计2.1.5 常见主要铸造缺陷及对策2.1.6 大型气缸套的低压铸造2.1.7 气缸套的离心铸造 2.2 冷却水套 2.2.1 一般结构及铸造工艺性分析2.2.2 主要技术要求 2.2.3 铸造工艺过程的主要设计2.2.4 常见主要铸造缺陷及对策2.3 烘缸 2.3.1 结构特点 2.3.2 主要技术要求 2.3.3 铸造工艺过程的主要设计2.4 活塞 2.4.1 结构特点 2.4.2 主要技术要求 2.4.3 铸造工艺过程的主要设计2.4.4 砂衬金属型铸造 第3章环形铸件 3.1 活塞环3.1.1 概述 3.1.2 材质 3.1.3 铸造工艺过程的主要设计 3.2 L形环 3.2.1 L形环的单体铸造 3.2.2 L形环的筒形铸造 第4章球墨铸铁曲轴 4.1 主要结构特点 4.1.1 曲臂与轴颈的连接结构 4.1.2 组合式曲轴 4.2 主要技术要求 4.2.1 材质 4.2.2 铸造缺陷 4.2.3 质量检验 4.2.4 热处理 4.3 铸造工艺过程的主要设计 4.3.1 浇注位置 4.3.2 模样 4.3.3 型砂及造型 4.3.4 浇冒口系统 4.3.5 冷却速度 4.3.6 熔炼、球化处理及浇注 4.4 热处理 4.4.1 退火处理 4.4.2 正火、回火处理 4.4.3 调质(淬火与回火)处理 4.4.4 等温淬火 4.5 常见主要铸造缺陷及对策 4.5.1 球化不良及球化衰退 4.5.2 缩孔及缩松 4.5.3 夹渣 4.5.4 石墨漂浮 4.5.5 皮下气孔 4.6 大型球墨铸铁曲轴的低压铸造 第5章盖类铸件 5.1 柴油机气缸盖 5.1.1 一般结构及铸造工艺性分析 5.1.2 主要技术要求 5.1.3 铸造工艺过程的主要设计 5.2 空气压缩机气缸盖 5.2.1 一般结构及铸造工艺性分析 5.2.2 主要技术要求 5.2.3 铸造工艺过程的主要设计 5.3 其他形式气缸盖 5.3.1 一般结构 5.3.2 主要技术要求 5.3.3 铸造工艺过程的主要设计 第6章箱体及壳体类铸件 6.1 大型链轮箱体 6.2 增压器进气涡壳体 6.3 排气阀壳体 6.4 球墨铸铁机端壳体 6.5 球墨铸铁水泵壳体 6.6 球墨铸铁分配器壳体 第7章阀体及管件 7.1 灰铸铁大型阀体 7.2 灰铸铁大型阀盖 7.3 球墨铸铁阀体 7.4 管件 7.5 球墨铸铁螺纹管件 7.6 球墨铸铁管卡箍 7.6.1 主要技术要求 7.6.2 铸造工艺过程的主要设计 7.6.3 常见主要铸造缺陷及对策 第8章轮形铸件 8.1 飞轮 8.2 调频轮 8.3 中小型轮形铸件 8.4 球墨铸铁轮盘 第9章锅形铸件 9.1 大型碱锅 9.2 中小型锅形铸件 第10章平板类铸件 10.1 大型龙门铣床落地工作台 10.2 大型立式车床工作台 10.3 大型床身中段 10.4 大型底座 中国机械工业出版社精装16开定价:299元

第四节 球墨铸铁的铸造性能与铸造工艺特点

第四节球墨铸铁的铸造性能与铸造工艺特点 由于碳硅含量较高,球墨铸铁与灰铸铁一样具有良好的流动性和自补缩能力。但是由于炉前处理工艺及凝固过程的不同,球墨铸铁与灰铸铁相比在铸造性能上又有很大的差别,因而其铸造工艺也不尽相同。 一、球墨铸铁的流动性与浇注工艺 球化处理过程中球化剂的加入,一方面使铁液的温度降低,另一方面镁、稀土等元素在浇包及浇注系统中形成夹渣。因此,经过球化处理后铁液的流动性下降。同时,如果这些夹渣进入型腔,将会造成夹杂、针孔、铸件表面粗糙等铸造缺陷。 为解决上述问题,球墨铸铁在铸造工艺上须注意以下问题: (1)一定要将浇包中铁液表面的浮渣扒干净,?最好使用茶壶嘴浇包。 (2)严格控制镁的残留量,最好在0.06%以下。 (3)浇注系统要有足够的尺寸,以保证铁液能做尽快充满型腔,并尽可能不出现紊流。 (4)采用半封闭式浇注系统,根据美国铸造学会推荐的数据,直浇道、横浇道与内浇道的比例为4:8:3。 (5)内浇口尽可能开在铸型的底部。 (6)如果在浇注系统中安放过滤网会有助于排除夹渣。 (7)适当提高浇注温度以提高铁液的充型能力并避免出现碳化物。对于用稀土处理的铁液,其浇注温度可参阅我国有关手册。对于用镁处理的铁液,根据美国铸造学会推荐的数据,当铸件壁厚为25mm时,浇注温度不低于1315℃;当铸件壁厚为6mm时,浇注温度不低于1425℃。 二、球墨铸铁的凝固特性与补缩工艺特点 球墨铸铁与灰铸铁相比在凝固特性上有很大的不同,主要表现在以下方面: (1)球墨铸铁的共晶凝固范围较宽。灰铸铁共晶凝固时,片状石墨的端部始终与铁液接触,因而共晶凝固过程进行较快。球墨铸铁由于石墨球在长大后期被奥氏体壳包围,其长大需要通过碳原子的扩散进行,因而凝固过程进行较慢,以至于要求在更大的过冷度下通过在

钢的凝固收缩系数

钢的凝固收缩系数 1、钢凝固收缩过程的三个阶段:液态收缩、凝固收缩和固态收缩 钢的总体收缩为上述三个阶段收缩之和。它与合金的成分、温度和相变有关。不同合金收缩率是不同的。 2、影响收缩的因素 (1)化学成分 碳素钢随含碳量增加,凝固收缩增加,而固态收缩略。灰铸铁中,碳是形成石墨化元素,硅是促进石墨化元素,所以碳硅含量增加,收缩率减小。硫阻碍石墨的析出,使铸铁的收缩率增大。适量的锰,可与硫合成MnS,抵硫对石墨的阻碍作用,使收缩率减小。但含锰量过高,铸铁的收缩率又有增加。 (2)浇注温度 浇注温度愈高,过热度愈大,合金的液态收缩增加。 (3)铸件结构 铸型中的铸件冷却时,因形状和尺寸不同,各部分的冷却速度不同,结果对铸件收缩产生阻碍。 (4)铸型和型芯对铸件的收缩也产生机械阻力 铸件的实际线收缩率比自由线收缩率小。因此设计模具时,应根据合金的种类、铸件的形状、尺寸等因素,选取适合的收缩率。 3、钢水凝固过程中的收缩: 钢水由液态转变为固态,随着温度下降,收缩可分为: (1)液态收缩:由浇注温度降到液相线温度的收缩。对于低碳钢一般为1%; (2)凝固收缩:液体完全变为固体的体积收缩。对于钢一般为3~4%。体积收缩会在钢锭中留下缩孔。 (3)固态收缩:从固相线温度冷却到室温的收缩。一般为7~8%。固态收缩表现为整个钢锭的线收缩,它与钢冷却过程的相变有关。对钢锭产生裂纹有重要影响。 液体钢密度为7.0g/cm3,固体钢密度为7.8g/cm3,则液体变为固体收缩量为:((7.8-7.0)/7.0)×100%=11.4%,其中液态收缩量约1%,凝固收缩3~6%,固态收缩7~8%。凝固时3~4%的体积收缩在钢锭中会留下缩孔,采用保护帽使缩孔集中在钢锭头部。而连铸时钢水不断补充到液相,故连铸坯中无集中缩孔。而带

铸造(铸铁)缺陷种类

铸造(铸铁)缺陷种类 铸铁件生产过程中会产生各种铸造缺陷,其典型种类有:裂纹、缩孔、缩松、气孔及夹渣。 ——裂纹 铸铁件冷裂纹的外形呈连续的直线状或圆滑曲线,而且常常是穿过晶粒而不是沿晶界断裂。冷裂纹断口干净,具有金属光泽或呈轻微的氧化色。冷裂纹是铸铁件已处于较低温度下在弹性状态时,铸造应力超过铸铁的强度极限而产生的。冷裂纹往往出现在铸铁件受拉伸的部位,特别是有应力集中的地方。 ——缩松 球墨铸铁与灰铸铁相比,因它倾向于“糊状凝固方式”,因而在铸件断面上有较宽的凝固区域,形成坚固外壳的时间较长;相当一部分石墨球是在奥氏体外壳包围下成长,石墨成长时的膨胀力很容易通过奥氏体壳的接触而传递到铸件外壳,从而表现出远比灰铸铁要大的共晶石墨化膨胀力;由于球化处理时加入了镁和稀土元素,增加了铸铁的白口化倾向;同时其共晶团的尺寸比灰铸铁细小得多,所以共晶团之间细小的间隙很难得到铁液的充分补缩。上述这些特点,在生产实际中使球墨铸铁件常常表现出有较大的外形尺寸胀大以及产生缩松的倾向。 ——气孔 铸铁件中存在两类气孔:一类是析出性气孔,另一类是反应性气孔。 铸铁件在凝固过程中,由于温度降低,溶解的气体处于饱和状态,气体以气泡形态逐渐向铁液表面扩散,最终脱离吸附状态,但在实际生产条件下,铁液在铸型内降温较快,气泡上浮困难,或铸件表面已凝固,气泡来不及排除而造成气孔。这一类气孔称为析出性气孔。析出性气孔一般在铸件最后凝固处,冒口附近较多。 铁液与铸型之间或铁液内部发生化学反应所产生的气孔称为反应性气孔,它们常分布在铸铁件表面皮下1-3mm处,所以通称皮下气孔。 ——非金属夹杂物 铸铁在熔炼和铸造过程中,各种金属元素与非金属元素发生化学反应而产生各种化合物,以及铁液与外界物质,如金属炉料表面的砂粒、锈蚀、炉衬、浇包衬等接触后发生的相

铸造工艺理论基础测验题

第一讲铸造工艺理论基础测验题 1. 液态合金在冷凝过程中,有可能产生缩孔。缩孔往往产生在铸件最后凝固的部位 2. 冒口的主要作用是补缩 3. 为防止铸件中产生热应力,正确的工艺措施是同时凝固 4 .预防热应力的基本途径是铸件各部位的温度差尽量减少 5. 铸件热裂纹的形状特征是缝内有氧化色 5. 铸造性能属于工艺性能 6. 影响合金流动性的因素很多,但以的影响最为显着化学成分 6. 铸件产生冷隔的原因是:。浇注温度太低 6. 为防止铸件上产生缩孔,正确的工艺措施为。顺序凝固 6. 降低铸件凝固时的温度梯度,可以使铸件凝固区域减小 增加铸件结晶时的凝固区域,有利于防止铸件产生缩松 为了消除铸件中的机械应力,可在铸造后对铸件采用时效处理 去应力退火是消除机械应力最有效的工艺措施 7. 拟生产一批小铸铁件,力学性能要求不高,但要求越薄越好。在下列措施中哪些是有用的 提高铁水的浇注温度 提高铸型的退让性以便在浇铸时使铸型中的气体尽快排出 选用含碳量为%的共析钢。 选用金属铸型以提高铸型的强度。 8. 图示铸件,在冷却到室温后,可能 产生左右两端向上,中部向下的弯曲变形 在上半部分内部产生纵向残余拉应力 产生左右两端向下,中部向上的弯曲变形 在下半部分内部形成纵向残余拉应力 产生比较大的扭转变形 9. 铸造时,提高液态合金的浇注温度将使铸件产生缩孔的倾向增加1 9. HT200的流动性好于ZG175-570 9 凝固温度范围大的合金,铸造时铸件中容易产生缩松。 9. 当铸型温度等其他条件相同时,含碳%的铸铁比含碳%的铸铁更容易补缩。 10. 为了使铸件实现同时凝固,可在铸件上某些厚大部位增设冷铁,对铸件进行补缩2 11. 顺序凝固”是防止铸件的应力、变形和缩孔等缺陷有效的工艺措施 12. 合金的流动性愈好,充型能力愈强,愈有利于得到薄而复杂的铸件 13. 纯金属具有较好流动性 13.提高浇注温度和充型压力,有助于使合金实现顺序凝固,从而提高合金的充型能力 13. 当铸件壁厚相差较大时,铸件产生缩孔可能性也将增大。 14. 铸造时,提高液态合金的浇注温度将使铸件产生缩孔的倾向增加 15. 铸型上设置冒口的目的是为了排出浇注时注入的多余铁水 16. 为了使铸件实现同时凝固,可在铸件上某些厚大部位增设冷铁,对铸件进行补缩

我国铸铁铸造业当前发展状况及趋势

我国铸铁铸造业当前发展状况及趋势 20世纪80年代初,铸铁材料发展进入了顶峰期,随后,世界的铸铁产量便出现急剧递减,然而铸铁仍是当今金属材料中应用最为广泛的基础材料,在铸造合金材料中占有重要地位。 由于受能源、劳动力价格和环境因素的影响,西方工业发达国家的铸件产量将会逐渐减少,转而向发展中国家采购一般铸件,但同时又会向发展中国家出口高附加值、高技术含量的优质铸件。当前,世界经济全球化进程的加速为我国铸造业的发展提供了机遇,国际和国内市场对我国铸件的需求呈持续增长的趋势。与此同时,铸铁作为一种传统的金属材料,在其质量、性能和价格等方面正面临着严酷的挑战。抓紧我国铸铁铸造业的结构调整和技术改造;努力提高铸件质量档次,提高和理环境污染的水平,实现铸铁材料的高附加值化是应付未来更加激烈的市场竞争,满足用户多样化需求的主要对策。 一、我国铸铁的生产水平及差距 1.铸造工艺材料及辅料 我国铸造工艺材料如原砂、粘土、煤粉、粘结剂和涂料在品种、性能、质量等方面与工业先进国家之间的差距极大,以致我国的铸件尺寸精度和表面粗糙度比国外差一到两个等级,铸件表面缺陷造成的废品率比国外高几倍。铸造用工艺原料的标准化、系列化和商品化仍是一个亟待解决的问题。 2.铸造工艺过程及铸件质量的检测与控制 我国在铸造工艺过程和铸件质量的检测与控制方面与工业先进国家还存在比较大的差距,主要反映在以下方面:

①铸造工艺过程的检测。 ②铸造工艺过程的优化和控制。 ③铸件质量的检测。而上述检测和控制手段的完善是提升我国铸铁铸造生产水平的一个主要内容。 3.铸造工艺装备 对于铸造生产,国外广泛采用流水线大量生产;高压造型、射压造型、静压造型和气冲造型;造芯全部用壳芯和冷、热芯盒工艺。国内除汽车等行业中少数厂家采用半自动、自动化流水线大量生产外,多数厂家仍采用较落后的铸造工艺装备。 二、铸铁熔炼技术 1.冲天炉技术 冲天炉居铸铁熔炼设备之首,至今仍担负着80%以上铸铁件的熔炼任务。70年代以后,符合我国特点的炉型和熔炼技术已逐渐完善和成熟,形成了独具特色的多排小风口和两排大间距冲天炉系列。在操作技术上,从一度追求低焦耗到重视铁液质量,进而讲求提高技术、经济、劳动卫个和环境保护的综合指标,逐步开发应用了从炉料处理、修炉、烘炉到配加料、鼓风。炉况控制、铁液检验等全过程的操作技术。在较短的历程中,我们在冲天炉理论研究、炉子结构、修炉材料、送风系统、热能利用、强化底作燃烧、炉内气氛调整控制、铁液炉前检验、消烟除尘、非焦炭化铁、配料及熔炼过程计算机优化控制等诸多方自都取得了可喜的成绩。 冲火炉的发展是围绕着提高性能和生产率,降低消耗,改善操作,减少污染进行的。冲天炉性能主要体现在炭的燃烧、炉料的加热和冶金过程三方面。随着铸铁生产批量的扩大和对铸造生

可锻铸铁与球墨铸铁

湘西民族职业技术学院备课用纸 课题:可锻铸铁与球墨铸铁讲授节数2节 授课班级11-5高模具1 11-5高数控1 11-5高数控2 11-5高数控3 11-5高数控4 授课日期星期日/ 月星期日/ 月星期日/ 月星期日/ 月星期日/ 月教学目的要求:掌握可锻铸铁化学成分;了解可锻铸铁的性能及用途;掌握可锻铸铁的牌号表示方法;了解球墨铸铁的性能;了解球墨铸铁常用热处理工艺种类;掌握球墨铸铁的牌号表示方法。学会正确识别可锻铸铁与球墨铸铁;能正确选用球墨铸铁常用热处理方法。 教学重点:1、可锻铸铁化学成分; 2、可锻铸铁的性能及用途; 3、球墨铸铁的性能。 教学难点:1、可锻铸铁的牌号表示方法; 2、球墨铸铁常用热处理; 3、球墨铸铁的牌号。 作业布置:配套习题册一、5.6.7.8. 二、6.7.8.9.10. 三、4.5.6。 教具:三角板一只。 教学过程转下页课后小结:本次课重点在于学习可锻铸铁及球墨铸铁的组织、性能及牌号,难点在于可锻铸铁及球墨铸铁的热处理工艺。通过学习本节内容,再联系前面第六章学习过的钢的热处理工艺加于比较,看看铸铁的热处理于钢的热处理工艺有何异同。注意一点可锻铸铁是不可以锻造的哦,而球墨铸铁的性能是所有几种铸铁中力学性能最好的。

可锻铸铁,由一定化学成分的铁液浇注成白口坯件,再经退火而成的铸铁,有较高的强度、塑性和冲击韧度,可以部分代替碳钢。可锻铸铁白口铸铁通过石墨化退火处理得到的一种高强韧铸铁。有较高的强度、塑性和冲击韧度,可以部分代替碳钢。它与灰口铸铁相比,可锻铸铁有较好的强度和塑性,特别是低温冲击性能较好,耐磨性和减振性优于普通碳素钢。这种铸铁因具有-定的塑性和韧性,所以俗称玛钢、马铁,又叫展性铸铁或韧性铸铁。 8.2.1 可锻铸铁化学成分 首先浇注成白口铸铁件,然后经可锻化退火(可锻化退火使渗碳体分解为团絮状石墨)而获得可锻铸铁件。可锻铸铁的化学成分是: wC=2.2%~2.8%,wSi=1.0%~1.8%,wMn=0.3%~0.8%,wS≤0.2%,wP≤0.1%。可锻铸铁的组织有二种类型: (1)铁素体(F)+团絮状石墨(G); (2)珠光体(P)+团絮状石墨(G)。 8.2.2 可锻铸铁的性能及用途 1. 可锻铸铁的性能 白口铸铁的切削加工性能极差,但是经过高温回火后,有较高的强度和可塑性,可以切削加工。由于可锻铸铁中的石墨呈团絮状,对基体的割裂作用较小,因此它的力学性能比灰铸铁高,塑性和韧性好,但可锻铸铁并不能进行锻压加工。可锻铸铁的基体组织不同,其性能也不一样,其中黑心可锻铸铁具有较高的塑性和韧性,而珠光体可锻铸铁具有较高的强度,硬度和耐磨性。 2. 可锻铸铁的用途 黑心可锻铸铁的强度、硬度低,塑性、韧性好,用于载荷不大、承受较高冲击、振动的零件。 珠光体基体可锻铸铁因具有高的强度、硬度,用于载荷较高、耐磨损并有一定韧性要求的重要零件。 8.2.3 可锻铸铁的牌号表示方法 1. 牌号表示方法 可锻铸铁的牌号是由“KTH”(“可铁黑”三字汉语拼音字首)或“KTZ”

铸件的凝固方式

铸件的凝固方式:逐层凝固,中间凝固,糊状凝固 合金的结晶温度范围越小,铸件断面的温度梯度越大,铸件越倾向于逐层凝固方式,也越容易铸造 一,合金的收缩分类及导致的缺陷、缩孔与缩松形成原因及防止 答:分类:1.液态收缩2.凝固收缩3.固态收缩。会导致如缩孔、缩松、变形、裂纹、残余应力等缺陷。形成原因:合金液在铸型内冷凝过程中,若其体积收缩得不到补充时,将在铸件最后凝固的部位形成孔洞,容积较大的孔洞叫缩孔,细小而分散的孔叫缩松。防止:1.合理选择铸造合金。2.合理选用凝固原则。铸件的凝固原则分为“顺序凝固”和“同时凝固”两种。实现顺序凝固的办法:1,在铸件的厚大部位安放冒口2.安放冷铁3.设置补贴 浇注位置的选择原则:1.铸件的重要加工面或质量要求高的面,尽可能置于铸件的下部或处于侧立位置2.大平面的浇注位置是将铸件的大平面朝下,以免在此面上出现气孔和夹砂等缺陷3.具有大面积薄壁的铸件,应将薄壁部分放在铸型的下部或处于侧立位置,以免产生浇不足和冷隔等缺陷 4.为防止铸件产生缩孔缺陷,应把铸件容易产生缩孔的厚大部位置于铸型的顶部和侧面 拔模斜度与结构斜度:为使模样(或型芯)易从铸型(或芯盒)中取出,在制造模样或芯盒时,凡平行于拔模方向上的壁,需给出一定的斜度,此斜度称为拔模斜度(拔模斜度);铸件上凡垂直于分型面的不加工面都应有一定的倾斜度,即结构斜度。 浇注系统的分类:1.顶注式浇注系统:优点容易实现顺序凝固和进行补缩。缺点是金属液对铸型冲击大,容易产生飞溅,氧化和卷入空气。适于高度不大,形状简单,薄壁或中等壁厚的铸件。2.中注式浇注系统:其横浇道和内浇道均开设在分型面上,易于操作,便于控制金属夜的流量分布和铸型的热分布。3.底注式浇注系统:优点金属液的充型过程平稳,无飞溅,型腔中的气体易于排出,挡渣效果好,缺点是不能利用金属夜的自重进行补缩 压力铸造的特点:1.生产效率高,便于实现自动化2.获得铸件的尺寸精度高(11~13),表面粗糙度低(3.2~0.8),一些铸件无需机加工可直接使用3.可获得细晶粒组织的铸件,机械强度比砂型铸造高4.便于实在嵌铸 自由锻的基本工序:墩粗和拔长。墩粗是降低高度,增大横截面积。拔长是减小横截面积,增大长度 板料冲压的基本工序:分离工序和变形工序。变形工序:弯曲,拉深 冒口与冷铁:冒口:补给铸件凝固收缩时所需的金属,避免产生缩孔;冷铁:为增加铸件局部冷却速度,在砂型、砂芯表面或型腔内安放的金属激冷物。 焊接的特点:优点:1.接头牢靠,密封性好2.可化大为小,以小拼大3.可实现异种金属的连接4.重量轻,加工装配简单5.焊接结构不可拆卸。缺点:焊接应力变形大,接头容易产生裂纹,夹渣,气孔等缺陷 实现切削加工的三个条件:1.工件与刀具知己要有相对运动即切削运动2.刀具材料必须具有一定的切削能力3.刀具必须具有适当的几何参数即切削角度等 切削用量三要素:切削速度,进给量和背吃刀量 冲孔与落料:落料和冲孔是使坯料按封闭轮廓分离。这两个过程中坯料变形过程和模具结构相同,只是用途不同。落料是被分离的部分为所需要的工件,而留下的周边部分是废料;冲孔则相反。 一、自由锻工序(种类)及含义,典型零件的自由锻工序、反复镦粗拔长的目的。 答:工序有:拔长、墩粗、冲孔、弯曲、扭转、错移、切割。自由锻是金属在锤面与砧面之间受压变形的加工方法。典型工序:1.压肩2.拔长一端切去料头3.调头压肩4.拔长,倒棱,滚圆5.端部拔长切去料头6.全部滚圆并校直。目的:可以提高后续拔长工序的锻造比;同时使晶体更细小,力学性能更好。

铸铁铸件技术标准及接收准则

铸铁铸件技术标准及接收准则 ***/***—20** 1.目的 为确保公司铸铁铸件生产、检验、接收时有所依循并适合公司质量方针。 2.适用范围 本标准适用于本公司生产的顾客没有提供或没有提供全部(有明确要求的及时纳入《顾客要求—材 质》记录表中)技术标准和接受准则的灰铸铁铸件的检验和接收。 3.技术要求 3.1材料力学性能 采用国家标准:灰铁GB/T9439—88、球铁GB1348--88。 3.1.1按单铸试棒性能分类:(中间牌号按客户要求执行) 注: 1.验收时,n 牌号铸铁,其抗拉强度应在n 至 (n+100)MPa 的范围内。 2.要求本体性能请客户明确取样部位和性能要求。 3.1.2金相组织 采用国家标准:灰铁GB/T7216-87(石墨形态、长度;金属基体;碳化物等)。 球铁GB9441-88 (球化分级、球化率;石墨大小;金属基体;渗碳体等)。 对于金像组织,用户有要求时,由供需双方商定,用户无要求时不作为验收依据。 3.1.3化学成分(%) 铸铁的化学成分一般不作为铸件验收依据。用户有要求时,由供需双方商定。 砂型铸造灰铸铁化学成分的参考数据%

砂型铸造球墨铸铁化学成分的参考数据% 在保证抗拉强度、硬度及金相组织的前提下,上列各元素允许在如下范围内波动: C±0.050% Si±0.050% Mn±0.030% 。 3.1.4根据铸件性能要求,针对铸件重量、壁厚、冷却条件等不同对我公司生产的材质做如下 分类:

3.2铸件外观质量要求 3.2.1铸字(包括铸造日期代码、生产厂家标志、模具编号、铸件号等)要清晰可辩并符合图纸要求或用户要求。 3.2.2铸件必须质地均匀、无裂纹以及影响产品性能的缺陷。 3.2.3铸件加工表面上,允许存在加工余量范围内的砂眼、气孔、渣眼等孔洞类铸造缺陷。

球墨铸铁铸件

ICS 备案号:QB420321/0694-2006 Q/SYKQ 球墨铸铁铸件 十堰凯琦铸造有限公司 发布

Q/SYKQ01 —2006 前言 本标准根据GB/T1.1-2000《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》和GB/T1.2-2002《标准化工作导则第2部分:标准中规范性技术要素内容的确定方法》的规定起草。 本标准由十堰凯琦铸造有限公司提出。 本标准由十堰凯琦铸造有限公司技术部负责起草。 本标准代替Q/SYKQ 01-2002,与Q/SYKQ 01-2002相比有如下变化: 查新了规范性引用文件,将引用的GB/T228-1987、GB/T231-1984分别改为GB/T228-2002、GB/T231-2002; 将原标准表1中QT500-7的Mn量由≤0.40%改为0.3%-0.5%;将表2中牌号QT420-10球墨铸铁改为QT450-10,并将抗拉强度δb由≥420MPa改为≥450MPa,将硬度由≤197HB改为160-210HB。 本标准主要起草人:赵久明陈立宏 本标准由十堰凯琦铸造有限公司负责解释

球墨铸铁铸件 1 范围 本标准规定球墨铸铁件的技术要求、试验方法、检验规则及标识、储存和运输。 本标准适用于本公司湿型砂铸造的球墨铸铁铸件。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T228-2002 《金属材料室温拉伸试验方法》 GB/T229-1994 《金属夏比缺口冲击试验方法》 GB/T231.1-2002 《金属布氏硬度试验第一部分:试验方法》 GB/T1348-1988 《球墨铸铁铸件》 GB/T6414-1999 《铸件尺寸公差与机械加工余量》 GB/T9441-1988 《球墨铸铁金相检验》 GB/T11351-1989 《铸件重量公差》 3 技术要求 3.1 化学成分 化学成分应符合表1的规定 3.2 力学性能力学性能应符合表2的规定。 表2 力学性能(单铸试块)

铸件缩松浅析

铸件缩松浅析 一、缩松的定义 缩松分为宏观缩松和显微缩松(显微缩松也称之为疏松)。 宏观缩松是用肉眼或放大镜可以看出的分散的细小缩孔; 显微缩松是铸件凝固缓慢的区域因微观补缩通道堵塞而在枝晶间及枝晶的晶臂之间形成的微小缩孔。疏松的宏观端口形貌与缩松相似,微观形貌为分布在晶界和晶臂间,伴有粗大树枝晶的显微空穴。 二、缩松的形成原因 当合金结晶温度范围较宽时,在铸件表面结壳后,内部有一个较宽的液、固两相共存的凝固区域。继续凝固,固相不断增多。凝固后期,先生成的树枝晶相互接触,将合金液分割成许多小的封闭区域,当封闭区域内合金液凝固收缩得不到补充时,就形成了缩松。缩松可以看成为许多分散的小缩孔,合金的结晶温度范围愈宽,愈易形成缩松。缩松一般出现在铸件壁的轴线区域、热节处、冒口根部和内浇口附近,也常分布在集中缩孔的下方。 缩松的产生原因主要可分为合金特性、熔炼工艺、铸造工艺等几大方面: 1、合金特性: (1)凝固温度间隔宽的合金具有体积凝固(糊状凝固)特性,补缩困难,易形成疏松; (2)合金凝固温度间隔过宽,糊状凝固倾向强,使低熔点成分最后凝固时得不到有效补缩,易形成疏松; (3)合金中易形成低熔点相的杂质元素含量过多,使凝固温度间隔增大。例如,铸铁中硫、磷含量过多时会在凝固后期形成低熔点共晶,使铸件产生疏松。 2、熔炼工艺: (4)炉料含气量太多:合金中杂质和溶解的气体过多,在合金凝固过程中杂质和析出的气体被推向结晶前沿,阻塞补缩通道,使疏松加重; (5)合金晶粒粗大:合金中缺少晶粒细化元素,凝固组织晶粒粗大,易阻塞补缩通道,形成疏松; (6)浇注工艺的不当:浇注温度过低易产生疏松;浇注温度过高,浇注速度太快使凝固后期得不到足够的铁液补缩; 3、铸造工艺: (7)铸件在铸型中的位置不当 (8)浇注系统、冒口、冷铁、补贴等设置不当,使铸件在凝固时得不到有效补缩; (9)铸件结构不合理,壁厚变化突然,孤立的热节得不到补缩; (10)冒口补缩作用差:冒口数量、尺寸、形状、设置部位以及冒口与铸件连接不合理,补缩效果差; (11)内浇道尺寸或位置不当,使铸件不能顺序凝固或在铸件中形成局部热节;

灰铸铁的铸造工艺

灰铸铁的铸造工艺 铸造业就说“三好”即: 好铁水、好型砂、好工艺。铸造工艺在铸件的制造上是和铁水、型砂并列的三大要素之一,若轻视它,绝对做不出好铸件。在砂型中用模型做出铸型,使铁水流入型腔而做出铸件,铸造工艺是研究决定其流入的路径、方法的技术。 铸型分为: 浇口: 把铁水从铁水包注入铸型的入口。往往为使浇注量均匀,除去铁水中的夹杂物,设有集渣浇口杯。浇口杯下是直浇道。 横浇道: 指铁水从直浇道向型腔流道的水平部分。 内浇口: 指铁水从横浇道进入型腔的部位。铸造俗语叫“堰”,是工艺上的重要部分。 出气孔: 是随着铁水的充型把型腔内部的空气向外排放的孔道,如果型砂的透气性合适,一般是没有必要的。 冒口: 是把铁水中的夹杂物和铸型中的杂物向外排出口,但是由于铸件冷却收缩造成体积不足起补缩作用时叫补缩冒口,这种冒口粗大。 铸造工艺的基本要点

铸造工艺是为了使浇注顺利进行,得到良好铸件的技术,平稳且快是加山延太郎博士的名言,即浇注时间应尽量短,而且在型腔内部又不产生紊乱那样去浇注,其要点如下。 (1)关于铸型的上下: 铸件的切削加工面尽量在下箱里,因下部产生缩孔少,材质致密。 (2)浇注方式: 有从铸件的上部浇入的顶注式和从下部、中部浇注的底注式。 顶注式铸型容易产生冲砂而不怎么使用。 (3)内浇口的位置: 由于流入型腔内的铁水急速冷却成固体,如果在厚壁部分开内浇口铁水进不到薄壁部分,在大铸件时,内浇口若小了通过的铁水就快,内浇口附近要冲砂。要考虑内浇口的数量、形状而决定其位置。 (4)内浇口的种类: 主要为三角内浇口和梯形内浇口。三角内浇口容易做,梯形内浇口能防止渣子混入铸型。 (5)直浇口、横浇口、内浇口的断面积比。 按西德R·LEHMANN博士的意见,直浇口为A,横浇口为B,内浇口为C 时,A∶B∶C= 3.6∶ 4.0∶ 2.0。 虽然关于这个比例是否妥当,有各种不同意见,但说明一下这个比例的思路是:

球墨铸铁铸造工艺

球墨铸铁铸造工艺 1、金属炉料的要求 1.1各种入炉金属炉料必须明确成份,除回炉铁和废钢由炉前配料人员根据炉料状况确定外,螺纹钢不准加入球铁中。其余炉料必须具备化学成份化验单方可使用,同时应保证炉料、合金干燥。1.2防止有密闭容器混入炉料中。 1.3所有炉料应按配料单过称。 2.1球墨铸铁化学成分 2.2球墨铸铁单铸试样力学性能(GB/T1348-1988) 3.熔炼过程化学成分和机械性能控制范围: 3.1熔炼过程化学成分控制范围

3.1.2球墨铸铁熔炼过程化学成分控制范围 3.2机械性能控制范围符合2.2、2.4标准 4.1配料:加料按(2200kg)根据材质和回炉料情况选择下表其中一种配比。(注意:如果是其他增碳剂,则增碳剂加入量增加10%) 4.2加料顺序: 200kg新生铁或回炉料-1/3增碳剂-废钢-1/3增碳剂-废钢-1/3增碳剂-新生铁-回炉料。 增碳剂不准一次加入.防止棚料. 6冶炼要求 6.1加料顺序:新生铁-废钢加满炉-增碳剂-废钢-回炉料。 6.2熔化完毕,温度升到1380℃左右清除铁水表面的渣,取原铁水化学成分。 6.3根据成分标准加合金或其他原料调整化学成分。成份不合格不准出铁水

6.4测温,根据铸件工艺要求要求确定出铁温度, 6.5出铁水前扒渣干净。 6.6小铸件要用0.5-1吨包分包出铁或球化 7球墨铸铁的孕育和球化处理 7.1孕育剂选用75SiFe,加入方法为随流加入。 7.2球化处理材料的技术要求参见下表(有特殊要求的球化剂按专项规定). 7.3球铁处理方法 7.3.1球化处理采取冲入法 7.3.2将球化处理材料按球化剂-孕育剂(1/3的硅铁粒)-0.1%增碳剂-聚渣剂-铁板的顺序层状加入铁水包底的一边,每加入一种材料需扒平,椿实。 7.3.3铁水冲入位置应是放置合金等材料的另一边,防止铁水直接冲击合金。先出2/3铁水球化。 7.3.4球化反应结束后,再出余下的铁水1/3。剩余2/3 Si75孕育剂硅铁粒随在出剩余铁水均匀加入。孕育后必须搅拌铁水。 7.3.5铁水反应平静后,搅拌,扒渣取样,检查是否球化,如球化不良,禁止浇注。 8球化质量的炉前检验 8.1三角试片检验方法:试片截面25mm(宽)X 50mm(高),冷至暗红色,取出淬水,若断口呈银灰色,中间明显缩松,三边凹缩,悬击有钢音,浸水有电石味,则球化良好。 8.2观察铁水表面:铁水表面平静,覆盖一层皱皮,温度下降,出现五颜六色浮皮,则球化良好;表面翻腾严重,氧化皮极少,且集中在中央,则未球化,处理好的铁水,应迅速扒渣浇注,防止球化衰退。 9浇注 9.1准备好泥球。及时堵住漏箱。 9.2铁水浇注温度:根据铸件工艺要求确定 9.3球铁浇注前放0.2%的大块硅铁在铁水表面,进行随流孕育. 9.4连续浇注,不得断流。始终保持浇口杯充满2/3左右。 9.5见冒口上铁水或气孔火焰无力时,慢浇,到冒口浇满或气孔溢出部分铁水后停止浇注.在冒口翻腾时继续浇入铁水,直到冒口平静为止,不允许再浇注完再向冒口内浇铁水. 9.6浇注时保证冒口浇满,盖上保温剂 9.7最后浇注试样。

压铸件结构设计规范

压铸件结构设计 压铸件结构设计是压铸工作的第一步。设计的合理性和工艺适应性将会影响到后续工作的顺利进行,如分型面选择、内浇口开设、推出机构布置、模具结构及制造难易、合金凝固收缩规律、铸件精度保证、缺陷的种类等,都会以压铸件本身工艺性的优劣为前提。 1、压铸件零件设计的注意事项 ⑴、压铸件的设计涉及四个方面的内容: a、即压力铸造对零件形状结构的要求; b、压铸件的工艺性能; c、压铸件的尺寸精度及表面要求; d、压铸件分型面的确定; 压铸件的零件设计是压铸生产技术中的重要部分,设计时必须考虑以下问题:模具分型面的选择、浇口的开设、顶杆位置的选择、铸件的收缩、铸件的尺寸精度保证、铸件内部缺陷的防范、铸孔的有关要求、收缩变形的有关要求以及加工余量的大小等方面; ⑵、压铸件的设计原则是: a、正确选择压铸件的材料; b、合理确定压铸件的尺寸精度; c、尽量使壁厚分布均匀; d、各转角处增加工艺园角,避免尖角。 ⑶、压铸件分类 按使用要求可分为两大类,一类承受较大载荷的零件或有较高相对运动速度的零件,检查的项目有尺寸、表面质量、化学成分、力学性能(抗拉强度、伸长率、硬度);另一类为其它零件,检查的项目有尺寸、表面质量及化学成分。 在设计压铸件时,还应该注意零件应满足压铸的工艺要求。压铸的工艺性从分型面的位置、顶面推杆的位置、铸孔的有关要求、收缩变形的有关要求以及加工余量的大小等方面考虑。合理确定压铸面的分型面,不但能简化压铸型的结构,还能保证铸件的质量。 ⑷、压铸件结构的工艺性: 1)尽量消除铸件内部侧凹,使模具结构简单。 2)尽量使铸件壁厚均匀,可利用筋减少壁厚,减少铸件气孔、缩孔、变形等缺陷。 3)尽量消除铸件上深孔、深腔。因为细小型芯易弯曲、折断,深腔处充填和排气不良。 4)设计的铸件要便于脱模、抽芯。 5)肉厚的均一性是必要的。 6)避免尖角。 7)注意拔模角度。 8)注意产品之公差标注。 9)太厚太薄皆不宜。 10)避免死角倒角(能少则少)。 11)考虑后加工的难易度。 12)尽量减少产品内空洞。 13)避免有半岛式的局部太弱的形状。 14)太长的成形孔,或太长的成形柱皆不宜。 2、压铸件零件设计 ⑴、压铸件的形状结构 a、消除内部侧凹; b、避免或减少抽芯部位; c、避免型芯交叉;合理的压铸件结构不仅能简化压铸型的结构,降低制造成本,同时也改善铸件质量。 ⑵、壁厚 压铸件的壁厚对铸件质量有很大的影响。以铝合金为例,薄壁比厚壁具有更高的强度和良好的致密性。因此,在保证铸件有足够的强度和刚性的条件下,应尽可能减少其壁厚,并保持壁厚均匀一致。

球墨铸铁

球墨铸铁 球墨铸铁是指铁液经球化处理后,使石墨大部或全部呈球状形态的铸铁。 与灰铸铁比较,球墨铸铁的力学性能有显著提高。因为它的石石墨呈球状,对基体的切割作用最小,可有效地利用基体强度的70%~80%灰铸铁—般只能利用基体强度的30%。球墨铸铁还可以通过合金化和热处理,进一步提高强韧性、耐磨性、耐热性和耐蚀性等各项性能。球墨铸铁自1947年问世以来,就获得铸造工作者的青睐,很快地投入了工业性生产。而且,各个时期都有代表性的产品或技术。20世纪50年代的代表产品是发动机的球墨铸铁曲轴,20世纪60年代是球墨铸铁铸管和铸态球墨铸铁,20世纪70年代是奥氏体-贝氏体球墨铸铁,20世纪80年代以来是厚大断面球墨铸铁和薄小断面轻量化、近终型球墨铸铁。 如今,球墨铸铁已在汽车、铸管、机床、矿山和核工业等领域获得广泛的应用。据统计,2000年世界的球墨铸铁产量已超过1500万吨o 球墨铸铁的牌号是按力学性能指标划分的,国标GB/T 1348-1988《球墨铸铁件》中单铸试块球墨铸铁牌号,见表1。 球墨铸铁中常见的石墨形态有球状、团状、开花、蠕虫、枝晶等几类。其中,最具代表性的形态是球状。在光学显微镜下观察球状石墨,低倍时,外形近似圆形;高倍时,为多边形,呈辐射状,结构清晰。经深腐蚀的试样在SEM中观察,球墨表面不光滑,起伏不平,形成一个个泡状物。经热氧腐蚀或离子轰击后的试样在SEM中观察,球墨呈年轮状纹理,且被辐射状条纹划分成多个扇形区域;经应力腐蚀即向试样加载应力后观察,呈现年轮状撕裂和辐射状开裂。球墨是垂直0001面向各个方向生长的,从而形成很多个从核心向外辐射的角锥体二维为扇形区域,0001面即呈年轮状排列。在SEM中看到的年轮状及辐射状条纹或裂纹,就是球墨晶体学特征的反映。

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