铸造教学课件

壳型铸造(翻斗法) 壳型铸造(翻斗法) 该法用酚醛树脂作 黏结剂,配制的型(芯) 砂叫覆膜砂,像干砂一 样松散.其制壳的方法 有两种:翻斗法和吹砂 法.翻斗法常用于制造 壳型,吹砂法用于制造 壳芯.
动画:壳型铸造(翻斗法)
磁性铸造
磁性铸造是德国在研究消失 模铸造的基础上发明的铸造方法, 其实质是采用铁丸代替型砂及型 芯砂,用磁场作用力代替铸造黏 结剂,用泡沫塑料气化模代替普 通模样的一种新的铸造方法.其 质量状况与实型铸造相同,同时 比实型铸造更减少了铸造材料的 消耗.经常用于自动化生产线上, 可铸材料和大小范围广,常用于 汽车零件等精度要求高的中小型 铸件生产.
压铸模 压铸模是进行压铸生产的主要工艺装备,压铸生产过程 能否顺利进行,铸件质量有无保证,在很大程度上取决于模 具结构的合理性和技术上的先进性. 压铸模主要由动模和定模两大部分组成,其总体结构如 下图所示.
型壳熔模铸造工艺如下视频所示.用易熔材料(蜡或 塑料等)制成精确的可熔性模型,并进行蜡模组合,涂以若 干层耐火涂料,经干燥硬化成整体型壳,加热型壳熔失模 型,经高温焙烧而成耐火型壳,在型壳中浇注铸件.
铸造教学课件
辽宁工业大学 工程训练中心
概述
铸造生产是机械制造工业中制做机械零件或 者零件毛坯的重要方法.铸造是指制造铸型,熔 炼金属,并将熔融金属液浇注到具有与零件形状 相似的铸型型腔内,待其冷却凝固后,获得一定 形状和性能的金属件(铸件)的方法.大多数铸 件毛坯需要再经过切削加工制成机械零件.在一 定工艺条件下,铸造也可以生产少削精密零件毛 坯或无切削的零件.铸造成形实质上是利用熔融 金属的流动性能实现成形的.当然,铸造作为一 种方法也可以推广到其它材料上的成形.例如, 塑料件的成形等.
动画:磁型铸造
差压铸造的工作原理 差压铸造装置如 动画所示,其工作 原理是:浇注前密 封室内有一定的压 力(或真空度), 然后借往密封室A 中加压或由密封室 B减压,使A,B室 之间形成压力差, 进进行升液,充型 和结晶.
动画:差压铸造
常用铸造方法的比较
常用铸造方法与砂型铸造方法的比较
铸造种类 比较项目 适用合金的范 围 适用铸件的大 小及重量范围 适用铸件的最 小壁厚范围 (mm) 表面粗糙度 (um) 尺寸公差(mm) 金属利用率 铸件内部质量 生产率(在适当 机械化,自动 化后) 应用举例 砂 型 铸 造 不限制 不限制 灰铸件3,铸钢 件5,有色合金 3 粗糙 CT11～13 70 结晶粗 可达240箱/h 熔 模 铸 造 以碳钢和合金 钢为主 一般<25kg 通常0.7,孔 Φ1.5～2.0 6.3～1.66.3～ 1.6 CT4 90 结晶粗 中等 陶瓷型铸造 以高熔点合金 为主 大中型件,最 大达数吨 通常>1,孔 >Φ2 12.5 ～6.3 CT6 90 结晶粗 低 金属型铸造 以有色金为主 中小件,铸钢 可达数吨 铝合金2～3,铸 铁>4铸钢>5 12.5～1.6 CT6 70 结晶细 中等 低压铸造 以有色金为主 中小件最重可 达数百千克 通常壁厚2～5 最小壁厚0.7 3.2～0.8 CT6 80 结晶细 中等 CT4 95 结晶细 高 70～90 结晶细 高 压力铸造 用于有色合金 一般中小型铸 件 铜合金<2其它 0.5～1孔Φ0.7 离心铸造 多用于黑色金 属,铜合金 中小件 最小内孔为 ΦΦ7
型芯的形式
型芯的作用 型芯是砂型的一部分,在制造中空铸件或有妨碍起模 的凸台铸件时,往往要采用型芯.
型芯的制作
缩孔的防止方法可以考虑采用冒口补充热节圆处的 金属液体,和采用冷铁激冷远离冒口处的金属,在生产 上一般称为定向凝固补缩原则.即远离冒口处的金属先 凝固,靠近冒口处的金属后凝固,冒口处的金属最后凝 固,形成一条畅通的补缩通道,如下图所示.
北京明朝永乐青铜大 钟重达46.5t,钟高6.75m, 钟唇厚22cm,外径3.3m, 钟体内遍铸经文22.7万字, 击钟时尾音长达2min以上, 传距20km.永乐青铜大钟 外形和内腔如此复杂,重 量如此巨大,质量要求如 此之高,若不采用铸造方 法和具有精湛的铸造技术, 是难以用其他任何方法制 造的.
三箱造型的特点是只能手工造型.因此,造型时工艺操 作比较麻烦,只适应于单件小批生产.由于三箱造型的中箱 高度与中箱模样的高度相等,故中箱的通用性较差.并且由 于机器造型不能采用三箱造型,在大批生产时,往往采用外 型芯环,从而使槽轮铸件的三箱造型变为两箱造型.
动 画 : 变 三 箱 造 型 为 两 箱 造 型
动画:定向凝固
特种铸造
所谓特种铸造,是指有别于砂型铸造方法的其他铸造 工艺. 特种铸造一般能至少实现以下一种性能: 提高铸件的尺寸精度和表面质量 提高铸件的物理及力学性能 提高金属的利用率(工艺出品率) 减少原砂消耗量 适宜高熔点,低流动性,易氧化 合金铸造 改善劳动条件,便于实现机械化 和自动化
铸造生产方法 1.砂型铸造 砂型铸造是用型砂紧实成型的铸 造方法.型砂来源广泛,价格低廉,砂型铸造方 法适应性强,因而是目前生产中用得最多,最基 本的铸造方法. 2.特种铸造 特种铸造与砂型铸造不同的其它 铸造方法,如熔模铸造,金属型铸造,压力铸造, 消失模铸造,低压铸造和离心铸造等.它们之中 还可再分为若干种铸造方法.
应尽量使加工基准面与大部分加工面在同一砂箱内 以确保铸件的加工精度.
动画:分型面选择原则5
浇注系统的类型 浇注系统的类型很多,根据合金种类和具体铸件情况不 同,按照内浇道在铸件上开设位置的不同,可将浇注系统分 为顶注式,底注式,中间注入式和分段注入式等. 顶注式浇注系统 优点是易于充满型腔, 型腔中金属的温度自下而上 递增,因而补缩作用好,简 单易做,节省金属.但对铸 型冲击较大,有可能造成冲 砂,飞溅和加剧金属的氧化. 所以这类浇注系统多用于重 量小,高度低和形状简单的 动画:顶注式浇注系统 铸件.
各类铸件
刀具,机械叶 片,测量仪表, 电风设备等
各类模具
发动机,汽车, 飞机,拖拉机, 电器零件等
发动机,电器 零件;叶轮; 壳体;箱体等
汽车,电器仪 表,照相器材, 国防工业零件 等
各种套,环, 筒,辊,叶轮 等
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壳型铸造
铸造生产中,砂型(芯)直接承受液体金属作用的只 是表面一层厚度仅为数毫米的砂壳,其余的砂只起支撑这 一层砂壳的作用.若只用一层簿壳来制造铸件,将减少砂 处理工部的大量工作,并能减少环境污染. 1940年,Johannes Croning发明用热法制造壳型,称为"C 法"或"壳法"(shell process),或叫壳型造型(shell molding), 目前该法不仅可用于造型,更主要的是用于制壳芯.
铸造方法 手工砂型 机器砂型 金属型 低压 熔模 公差等级(CT) GB6414-86 11～13 8～10 6～9 6～9 5～7
随着大工业的到来, 机器造型和特种铸造的需 求日益上升,金属型开始 进入使用. 砂型 ——— 一次型 泥型 ——— 半永久型 金属型 —— 永久型
动画:整体式金属型铸造