資源描述:
《鑄造工藝_特點及其應用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、鑄造(casting) 鑄造是將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆進鑄型里,經(jīng)冷卻凝固、清整處理后得到有預定形狀、尺寸和性能的鑄件的工藝過程。鑄造毛坯因近乎成形,而達到免機械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上減少了時間.鑄造是現(xiàn)代制造工業(yè)的基礎工藝之一。把金屬材料做成所需制品的工藝方法很多,如鑄造、鍛造、擠壓、軋制、拉延、沖壓、切削、粉末冶金等等。其中,鑄造是最基本、最常用的工藝?! ¤T造種類很多,按造型方法習慣上分為: ?、倨胀ㄉ靶丸T造,包括濕砂型、干砂型和化學硬化砂型3類。 ?、谔胤N鑄造,按造型材料又可分為以天然礦產(chǎn)砂石為主要造型材料的特種鑄造(
2、如熔模鑄造、泥型鑄造、鑄造車間殼型鑄造、負壓鑄造、實型鑄造、陶瓷型鑄造等)和以金屬為主要鑄型材料的特種鑄造(如金屬型鑄造、壓力鑄造、連續(xù)鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等)兩類。鑄造可按鑄件的材料分為:黑色金屬鑄造(包括鑄鐵、鑄鋼)和有色金屬鑄造(包括鋁合金、銅合金、鋅合金、鎂合金等)鑄造有可按鑄型的材料分為:砂型鑄造和金屬型鑄造。 按照金屬液的澆注工藝可分為: 1、重力鑄造:指金屬液在地球重力作用下注入鑄型的工藝,也稱澆鑄。廣義的重力鑄造包括砂型澆鑄、金屬型澆鑄、熔模鑄造、消失模鑄造,泥模鑄造等;窄義的重力鑄造專指金屬型澆鑄。2、壓力鑄造是指金屬液在其他外力(不
3、含重力)作用下注入鑄型的工藝,按照壓力的大小,又分為高壓鑄造(壓鑄)和低壓鑄造。補充知識:1、精密鑄造是相對于傳統(tǒng)的鑄造工藝而言的一種鑄造方法。它能獲得相對準確地形狀和較高的鑄造精度。較普遍的做法是:首先做出所需毛坯(可留余量非常小或者不留余量)的電極,然后用電極腐蝕模具體,形成空腔。再用澆鑄的方法鑄蠟,獲得原始的蠟模。在蠟模上一層層刷上耐高溫的液體砂料。待獲得足夠的厚度之后晾干,再加溫,使內(nèi)部的蠟模溶化掉,獲得與所需毛坯一致的型腔。再在型腔里澆鑄鐵水,固化之后將外殼剝掉,就能獲得精密制造的成品2、選擇鑄造方式時應考慮:a.優(yōu)先采用砂型鑄造b.鑄造方法應和生產(chǎn)
4、批量相適c.造型方法應適合工廠條件d.要兼顧鑄件的精度要求和成3、金屬材料的力學性能主要指:強度、剛度、硬度、塑性、韌性等。鑄造方式概念鑄造工藝及特點注意事項及應用范圍(含模具)力學性能砂型鑄造砂型鑄造是一種以砂作為主要造型材料,制作鑄型的傳統(tǒng)鑄造工藝。砂型一般采用重力鑄造,有特殊要求時也可采用低壓鑄造、離心鑄造等工藝優(yōu)點:成本低、生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)周期短;缺點:因為每個砂質鑄型只能澆注一次,獲得鑄件后鑄型即損壞,必須重新造型,所以砂型鑄造的生產(chǎn)效率較低;又因為砂的整體性質軟而多孔,所以砂型鑄造的鑄件尺寸精度較低,表面也較粗糙。鑄件精度、表面光潔度、材質的密度
5、和金相組織、機械性能等方面往往較差,所以當鑄件的這些性能要求更高時,應該采用其它鑄造方法。砂型鑄造的適應性很廣,小件、大件,簡單件、復雜件,單件、大批量都可采用。砂型比金屬型耐火度更高,因而如銅合金和黑色金屬等熔點較高的材料也多采用這種工藝。砂型鑄造用的模具,一般木材制作,通稱木模。為了提高尺寸精度較高,也常使用壽命較長的鋁合金模具或樹脂模具。雖然價格有所提高,但仍比金屬型鑄造用的模具便宜得多,在小批量及大件生產(chǎn)中,價格優(yōu)勢尤為突出。金屬型鑄造用耐熱合金鋼制作鑄造用中空鑄型模具的現(xiàn)代工藝。金屬型既可采用重力鑄造,也可采用壓力鑄造優(yōu)點:鑄型是用金屬制成,可以反復
6、使用多次(幾百次到幾千次);金屬型生產(chǎn)的鑄件,其機械性能比砂型鑄件高。金屬型鑄造的生產(chǎn)效率高;使鑄件產(chǎn)生缺陷的原因減少;工序簡單,易實現(xiàn)機械化和自動化缺點:金屬型制造成本高;金屬型不透氣,而且無退讓性,易造成鑄件洗不足、開裂或鑄鐵件白日等缺陷;對鑄件的質量的影響甚為敏感,需要嚴格控制采用金屬型鑄造時,必須綜合考慮下列各因素:制造周期長、成本高,不適合單件、小批生產(chǎn);不適宜鑄造形狀復雜(尤其是內(nèi)腔)、薄壁和大型鑄件(金屬型的模具受模具材料尺寸和型腔加工設備、鑄造設備能力的限制,所以金屬型不適合于特別大的鑄件生產(chǎn))模具費比砂型貴,比壓鑄便宜金屬型生產(chǎn)的鑄件,其機械
7、性能比砂型鑄件高。同樣合金,其抗拉強度平均可提高約25%,屈服強度平均提高約20%,其抗蝕性能和硬度亦顯著提高;鑄造方式概念鑄造工藝及特點注意事項及應用范圍(含模具)力學性能重力鑄造指金屬液在地球重力作用下注入鑄型的工藝,也稱澆鑄。廣義的重力鑄造包括砂型澆鑄、金屬型澆鑄、熔模鑄造、消失模鑄造,泥模鑄造等;窄義的重力鑄造專指金屬型澆鑄。金屬型重力鑄造設備較簡單,模具及設備投入相對較少,鑄造工藝相對簡單,鑄件成品率高,因此被廣泛用于各種有色鑄件的生產(chǎn)。但金屬型鑄造也存在金屬利用率低、薄壁復雜鑄件澆注困難、鑄件組織密度相對壓力鑄造較低等缺點。廣泛用于各種有色鑄件的生
8、產(chǎn)但金屬型鑄造也存在金屬利用率低、薄壁