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离心铸造工艺

离心铸造工艺
离心铸造工艺

离心铸造工艺

将金属液浇入旋转的铸型中,使之在离心力作用下充填铸型并凝固成形的铸造方法,称为离心铸造。

根据铸型旋转空间位置的不同,常用的离心铸造机有立式和卧式两类。铸型绕垂直轴旋转的称为立式离心铸造,铸型绕水平轴旋转的称为卧式离心铸造。

将液态金属浇入旋转的铸型里,在离心力作用下充型并凝固成铸件的铸造方法。离心铸造用的机器称为离心铸造机。按照铸型的旋转轴方向不同,离心铸造机分为卧式立式和倾斜式3种。卧式离心铸造机主要用于浇注各种管状铸件,如灰铸铁球墨铸铁的水管和煤气管,管径最小75毫米,最大可达3000毫米此外可浇注造纸机用大口径铜辊筒,各种碳钢、合金钢管以及要求内外层有不同成分的双层材质钢轧辊。立式离心铸造机则主要用以生产各种环形铸件和较小的非圆形铸件。

离心铸造所用的铸型,根据铸件形状、尺寸和生产批量不同,可选用非金属型(如砂型、壳型或熔模壳型)、金属型或在金属型内敷以涂料层或树脂砂层的铸型。铸型的转数是离心铸造的重要参数,既要有足够的离心力以增加铸件金属的致密性,离心力又不能太大,以免阻碍金属的收缩。尤其是对于铅青铜,过大的离心力会在铸件内外壁间产生成分偏析。一般转速在每分钟几十转到1500转左右。

离心铸造的特点是金属液在离心力作用下充型和凝固,金属补缩效果好,铸件组织致密,机械性能好;铸造空心铸件不需浇冒口,金属利用率可大大提高。因此对某些特定形状的铸件来说,离心铸造是一种节省材料、节省能耗、高效益的工艺,但须特别注意采取有效的安全措施。

离心铸造既是传统、又是一种现代的铸造方法。我国铸件的年产量在1500万t左右,而其中约有220万t是用离心铸造方法生产的,占15%。其中球墨铸铁管125万t,灰铸铁管50万t,内燃机缸套35万t,各种轧辊5万t。随着人民生活水平的提高,国家在城镇化建设、西气东输、南水北调等项目上的大力投资,以及汽车作为支柱产业的兴起,预计到2010年,用离心铸造生产的铸件,每年可达到320万t以上。不言而喻,在生产铸件的各种方法中离心铸造方法将仅次于砂型的铸造方法,具有举足轻重的地位。

人们提出对输水工具的需要要早于工业革命时期。我国在明洪武年代(1368—1399年),就生产了铸管,用在南京武庙闸渠;德国第一根铸管是在1455 年生产的,用在迪伦堡宫殿(Schloss Dillenburg);法国则是在1644年生产的铸管,用在塞纳河至凡尔赛宫34hn长的管线上。由于输水线路—般较长,如何提高铸管的生产效率和质量,在当时成为批量生产的关键。于是英国人埃尔恰尔特(Emhart)在1809年提出了世界上第一个离心铸造法的专利,名称为“用铁液生产更好、更纯净的金属制品”。它要比德国人贝士麦(Bessmmer)提出的连续铸管的方法早d8年(1857年)。随后,离心铸造方法在和连续铸造、砂型铸造的竞争中不断发展,并逐渐推广到其他环形铸件(例如气缸套、轴瓦)的生产中。但真正使离心铸造发展成第二大类的铸造工艺方法,还要归功于巴西人代—拉沃德的水冷金属型离心铸造机的发明与20世纪中球墨铸铁在铸管卜的应用,从而开始了用离心铸造工艺

替代连续铸造工艺、用球墨铸铁替代灰铸铁在生产压力铸管方面的过渡。因此,大都认为离心铸造法是环绕铸管生产的发展而开发并推广到其他铸件生产的方法。

离心铸造属于特种铸造。其特点就在于金属液浇人旋转的铸型小,在离心力的作用下成形、凝固而获得铸件。

根据离心铸造的不同形式可对其进行分类,见表2—1。按离心力应用情况的分类法,首先是由美国和德国提出的,我国在CB/T5611—1998《铸造术语》标准中也规定了相应的概念。美国按表2—1分为三类,德国则只分为1、3两类。不用砂芯,纯粹用旋转产生的离心力使金属液紧贴型壁而形成空腔铸件的方法称为真正的离心铸造(见图2—1)。作为真正离心铸造的典型产品,如不同长度的铸管、不同直径的缸套。旋转轴可以处于任意角度,如管于等长件—般用水平旋转轴;缸套、轴套等短件可使用垂直旋转轴,其共同特点是铸件轴线与旋转轴线重合。图2—2为半真正离心铸造。其铸型形状仍是轴对称的,但较上述的管子与缸套等铸件要复杂得多。中心孔可用砂芯做出。铸型旋转速度远比前者要低,离心力有助于充型与凝固,但不起成形的作用。非真离心铸造如图2—3所示,零件形状可随意,仅利用离心力增加金属液凝固时的压力,铸型旋转速度也更低,铸件中心线也不和旋转轴线重合。

我国习惯上常用的分类方法是按旋转轴位置分类,因它和离心机的分类相同,即分为水平(或卧式)离心铸造(如图2-1所示)和立式离心铸造,如图2-2、2 —3所示。为获得更好的铸件,在水平离心铸造中,水平旋转轴并非完全水平,而是和水平有很小的倾角,它仍归于水平离心铸造范围内,在倾角较大时也称为倾斜离心铸造,常用在轧辊铸造上。

离心铸造用铸型可用不同材料制成,按其分类有:金属型、带耐火层。

铸造工艺流程图

《铁-石墨自生金属型特种成型技术》的优越性 我公司重点项目为:《铁-石墨自生金属型特种成型技术》 我公司与上海交通大学材料系联合研发该项技术:《铁-石墨自生金属型特种成型技术》,技术水平处于国内领先地位,该技术及利用该技术生产的产品(FPM件主要用于汽车、机床、压缩机和液压件等)填补了省内空白。该技术是把铁碳合金在金属模中高速冷却,使得微观组织中的石墨形成致密的珊瑚状(具有分支的纤维),均匀分布在基体组织中。这种珊瑚状石墨由于是在合金液凝固过程中通过冷却速度的控制和加入微量元素而得到的,无须外加加入非金属强化材料(纤维或粒子),故被认为是自生复合材料。由于石墨本身具有优良的润滑性能,当该材料用于耐磨件时,一方面,石墨有润滑作用,另一方面,石墨剥落形成的显微凹坑可以在摩擦面上形成储油腔,使得在工件相互运动时可在配合面形成一层均匀的油膜,对材料起到保护作用.因此,铁-石墨自生复合材料作为高强度耐磨材料,具有广泛的用途。 表8 典型金属型铸铁化学成分、组织与性能

注:1.表中化学成分含量百分数皆指质量分数。 2.净化球墨铸铁铁液,控制Ti、Pb、S、Mn、Cu等元素对金属型球铁质量也十分重要。 ①Mg:高冷却速度(铜)型薄壁件低硫铁液加Mg0.01%即可使石墨完全球化。过高残Mg是造成多种金属型球墨铸铁件废、次品的主因。 ②P:增加流动性,又可防热裂,有的加到3.6%[53]。还加Sb0.02%~0.04%53]。磷加于炉料中的效果比加于铁液中明显。 ③Ti对灰铸铁可增加铁液过冷度,促进生成D型石墨。低CE作用明显。为保护机加工刀具Ti<0.075%。 该技术的主要优越性及先进性体现为:环境与资源是当今世界的两个重大课题。如何保护环境、节约资源是目前各国铸造工作者迫切追求的目标。为了实现这一目标,人们提出了绿色集约化铸造(绿色材料环境材料)的概念。所谓绿色集约化铸造是指铸造整个生产过程中应满足对环境无害、合理使用和节约自然资源、依靠科学技术得到最大的产出和效益等几个要求。所谓绿色材料是指资源和能源消耗小、对生态环境影响小、再生循环利用率高或可降解使用的具有优异实用性能的新型材料。按照这些要求,如前所述“铁-石墨自生金属型特种成型技术”代表了这一趋势。它除了在材料微观组织结构的优点,还摈弃了铁合金铸造中采用的砂型铸造的污染严重,劳动强度大等落后的生产方法。该技术生产的铸铁可保证致密无气孔、缩孔、缩松,工艺出品率高;铸铁尺寸精度高,表面光洁,加工量少且易加工(退火后);结晶细,性

离心铸造工艺规程

离心铸造工艺规程 1型筒的预热 安装好型筒涂刷好锆英粉醇基涂料的前后端盖,预热型筒。预热温度一般在180-220℃范围之间,此时,涂料中的水分可以充分蒸发,减少气孔的产生,使涂料中粘胶剂充分发挥作用,可以防止涂料被冲刷,出现粘型筒、端盖现象。2喷涂、挂砂 2.1喷涂喷涂压力0.45-0.55MPa,喷涂小车行走速度7m/s,喷涂料速度及喷涂量250g/20s,涂层厚度:小管径0.2-0.3mm,大管径0.3-0.5mm,型筒转速600-800转/s。 2.2挂砂把定量的覆膜砂或石英砂放在U型槽中,把U型槽伸入铸型的轴线上,让预热到200℃左右的铸型转动,倾翻U型槽,将覆膜砂或石英砂均匀地铺在铸型的工作面上,利用铸型热量硬化覆膜砂,覆膜砂在铸型上的厚度为2-4.5mm。3浇注 3.1铸型转速的选择,过低的铸型转速,会出现钢液雨淋现象,也会使铸管内出现疏松、夹渣,内表面凹凸不平等缺陷;过高的铸型转速,铸管上易出现裂纹、偏析等缺陷,也会使机器出现大的震动,磨损加剧,功率消耗过大。2-4吋转速为850转/s,4-8吋转速为750转/s,8吋以上,转速为600-650转/s。 型筒转速修定原则:浇注不足时,降低转速;浇过时,

提高转速。 3.2浇注定量由离心铸管的内径、外径、长度、比重,确定浇注重量。 3.3浇注浇注温度、化学成分要合格后,在浇包中按浇注定量承接浇注一根铸管的钢液,把浇注槽伸入型筒内,快速把钢液倾入浇注槽,让浇注槽出口的钢液均匀地铺在铸型的内表面上,不得有断流现象。要求在2-5s内完成浇注,以提供足够的钢液流速。 4拔管 要严格控制拔管时间、温度,拔管太早,铸管温度高,会出现弯曲和断裂现象;拔管太晚,型筒温度升高,不利于喷涂工艺进行,且降低了生产效率,同时铸管在型筒中收缩受阻,易引起裂纹。拔管温度应在500-700℃之间。 5安全生产 5.1经常检查型筒,有无裂纹、变形、损伤等。

《铸造工艺学》课后习题答案

《铸造工艺学》课后习题答案 湖南大学 1、什么是铸造工艺设计? 铸造工艺设计就是根据铸造零件的结构特点、技术要求、生产批量、生产条件等,确定铸造方案和工艺参数,绘制铸造工艺图,编制工艺卡等技术文件的过程。 2、为什么在进行铸造工艺设计之前要弄清楚设计的依据,设计依据包括哪些内容? 在进行铸造工艺设计前设计者应该掌握生产任务和要求,熟悉工厂和车间的生产条件这些是铸造工艺设计的基本依据,还需要求设计者有一定的生产经验,设计经验并应对铸造先进技术有所了解具有经济观点发展观点,才能很好的完成设计任务 设计依据的内容 一、生产任务1)铸件零件图样提供的图样必须清晰无误有完整的尺寸,各种标记2)零件的技术要求金属材质牌号金相组织力学性能要求铸件尺寸及重量公差及其它特殊性能要求3)产品数量及生产期限产品数量是指批量大小。生产期限是指交货日期的长短。二、生产条件1)设备能力包括起重运输机的吨位,最大起重高度、熔炉的形式、吨位生产率、造型和制芯机种类、机械化程度、烘干炉和热处理炉的能力、地坑尺寸、厂房高度大门尺寸等。2)车间原料的应用情况和供应情况3)工人技术水平和生产经验4)模具等工艺装备制造车间的加工能力和生产经验 三、考虑经济性对各种原料、炉料等的价格、每吨金属液的成本、各级工种工时费用、设备每小时费用等、都应有所了解,以便考核该工艺的经济性。 3.铸造工艺设计的内容是什么? 铸造工艺图,铸件(毛坯)图,铸型装配图(合箱图),工艺卡及操作工艺规程。 4.选择造型方法时应考虑哪些原则? 1、优先采用湿型。当湿型不能满足要求时再考虑使用表干砂型、干砂型或其它砂型。 选用湿型应注意的几种情况1)铸件过高的技术静压力超过湿型的抗压强度时应考 虑使用干砂型,自硬砂型等。2)浇注位置上铸件有较大水平壁时,用湿型易引起 夹砂缺陷,应考虑使用其它砂型3)造型过程长或需长时间等待浇注的砂型不宜 选用湿型4)型内放置冷铁较多时,应避免使用湿型 2、造型造芯方法应和生产批量相适应 3、造型方法应适用工厂条件 4、要兼顾铸件的精度要求和生产成本 5-浇注位置的选择或确定为何受到铸造工艺人员的重视?应遵循哪些原则? 确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的一环,关系到铸件的内在质量、铸件的尺寸精度铸造工艺过程中的难易,因此往往须制定出几种方案加以分析,对此择优选用。 应遵循的原则为:1、铸件的重要部分应尽量置于下部2、重要加工面应朝下或呈直立状态3、使铸件的大平面朝下,避免夹砂伤疤类缺陷4、应保证铸件能充满5、应有利于铸件的补缩6、避免用吊砂,吊芯或悬臂式砂芯,便于下芯,合箱及检验7、应使合箱位置,浇注位置和铸件冷却位置相一致 5为什么要设计分型面?怎样选择分型面? 分型面的优劣,在很大程度上影响铸件的尺寸精度、成本和生产率。选择分型面的原则:1、应使铸件的全部或大部置于同一半型内2、应尽量减少分型面数目,分型面少,铸件精度容易保证3、分型面应尽量选用平面4、便于下芯,合箱,检查型腔尺寸。5、不使砂箱过高6、受力件的分型面的选择不应削弱铸件结构强度7、注意减轻铸件的清理和机

铸造工艺规范

总则 为做到对铸造生产过程的有效控制现对我公司电炉熔化,砂子混制,制芯、造型(机器造型、手工造型)、浇注、清整,6个工序,特制定工艺规范。 (一)电炉熔化工艺规范 1.修炉衬 1.1炉底打结 1.1.1先在紧靠感应圈内壁及炉底处围铺上石棉布,形成绝缘层。 1.1.2把石英砂倒入炉底,每层厚度不超过50mm,用捣固棒捣实,再用平锤打结实。逐步打结直至把炉底打结到高度。 1.1.3校正中心,安放好坩埚膜。在坩埚内放入一些重铁块,防止打结时坩埚膜松动。 1.2打结坩埚壁 1.2.1在坩埚底与坩埚壁交界处,打结时要特别细心。 1.2.2后每层打结紧实高度为50-60mm,打结时间不少于20分钟。当坩埚壁打结好后,在修筑炉口之前,要用平锤打实打平。 1.2.3加料时,不许石英砂落入石棉板和云母片(石棉布)等隔热绝缘层中。 1.2.4为使紧实度均匀,应由两人或两人以上站在对称位置转圈打结。 1.2.5在整个打结过程中,要严防杂物掉入硅砂中。 1.3修筑炉口和炉嘴 1.3.1用水玻璃做粘结剂,快速成形。用适量的硼酸水和水玻璃与打结料相混合,待用手一捏基本成团即可。 1.3.2在打好的炉口上涂上适量水玻璃,然后填筑混合料并用小锤打实。 1.3.3炉口和炉嘴修成内低外高的斜面。 1.4 烘炉和烧结 1.4.1烘炉前要对冷却水系统、倾炉系统、控制回路及仪表等进行检查。 1.4.2烘炉时应加入一定数量的炉料,以保持温度升降的均匀性。 1.4.3烘炉要按低功率慢升温及材料厂提供的烧结工艺进行。 1.4.4炉衬温度达到1000度以上时,改用功率供电,使坩埚膜和炉料缓慢升温,慢慢熔化以减轻冲刷作用。 1.4.5熔化第一炉时尽量用洁净无锈和杂质的炉料。

离心铸造研究现状_张泽磊

收稿日期:2010 06 16; 修订日期:2010 07 25 作者简介:张泽磊(1984 ),甘肃金昌人,硕士生.研究方向为材料加工 工艺. Email:gans uzzl@https://www.wendangku.net/doc/522209588.html, V ol.31N o.11No v.2010铸造技术 F OU N DRY T ECH NO LO GY 离心铸造研究现状 张泽磊,杨 刚,杨 屹 (四川大学制造科学与工程学院,四川成都610065) 摘要:作为特种铸造之一的离心铸造,在现代铸造业中已经占据了十分重要的地位。本文概括了近20年来离心铸造关键工艺技术的研究现状,总结了离心铸造的应用状况。关键词:离心铸造;工艺技术;相关产品;研究现状 中图分类号:TG249.4 文献标识码:A 文章编号:1000 8365(2010)11 1517 05 Development Status of Centrifugal Casting ZHANG Ze lei,YANG Gang,YANG Yi (School of Manufacturing Science and Engineering,Sichuan University,Chengdu 610065,China) Abstract:Cen trifu gal castin g,as on e of the special casting,has occupied a very important position in the modern industry.This article summ arizes th e key tech nology of cen trifu gal castin g tech nology research and the application of centrifu gal castin g. Key words:Centrifugal casting;Technology;R elated Products;Research situation 1 离心铸造关键技术的研究现状1.1 铸型转速的计算 在生产过程中,对铸型转速的确定是十分重要的,它直接影响着铸件的质量和生产的成本。转速过低, 离心力不足,易导致铸件充型不良,水平离心铸造中就会出现雨淋现象;但转速过高,不但会浪费资源,而且会使铸件产生纵向裂纹,成分偏析等缺陷。目前对铸型转速的确定主要有表1中所列的6种方法[1]: 表1 离心铸造铸型转速计算公式及适用范围 T ab.1 Ca lculatio n fo rmula o f centr ifugal casting speed and its applied range 编号计算公式系数意义及其经验值 适用范围 (1) n = 555200 R n 铸型转速(r/min );R 铸件内表面半径(m); 合金重度(N/m3); 调整系数:根据材料不同取0.9 1.6。 用于水平离心铸造,且铸件R 外/R 内比值应不大于1.5。 (2) n =29.9 G R G 重力系数:中空冷硬轧辊75~150;缸套50~110;铜套钢管50~65;铸铁管30~75 可用于绝大多数离心铸造。 (3) n = C R C 综合系数(g /cm -3):铸铁7.2;铸钢7.85;黄铜8.2;铅青铜8.8~10.5;巴氏合金7.3~7.5;铝合金2.65~3.10;青铜8.4 用于铸件R 外/R 内比值应不大于1.15的情况。 (4)n =42.3P (R 2 外-R 2内)P 非金属铸型能承受的最大离心压力(M Pa)非金属铸型的离心铸造,并且铸型不因离心力而受损。(5)n =42.3h D 2 -d 2h 铸件高度(m);D 、d 铸件内孔允许的最大半径和最小半径(m)。 用于立式离心铸造。 (6) N =2k Eh R 2 1+R 22 N 铸型的生产转速;E 能量系数:尚需通过实践,积累经验,逐渐确定。 需要掌握比较丰富的生产实践经验。 1.2 涂料的研究 涂料及涂料工艺的改进对铸件质量的提高有极大 地作用[2]。在离心铸造生产中,金属型内表面涂敷涂料的主要作用是:降低金属型所受的热冲击、控制合金液的冷却速度、形成合理的铸件表面、使铸件容易脱模。我国离心铸造所用的涂料多存在劳动条件差,粘砂严重,表面硬度高及涂料层不易扩散等缺点。 河北机电学院研制的以高铝土为主,并添入少量S.A 、S.B 粘结剂及微量PVA 的新涂料。通过测定3 1517

绘制铸造工艺图的程序和注意事项

绘制铸造工艺图的程序和注意事项 1)根据产品图及技术条件、产品的批量及需用日期,结合工厂实际条件选择铸造方法。 2)绘出砂芯形状、砂芯分块线(包括分芯负数)、芯头间隙、压紧环和防压环、积砂槽,标出有关尺寸和砂芯负数,必要时设计芯骨形状、尺寸和吃砂量。 3)绘出浇注系统、冒口的位置、形状、尺寸和数量,同铸试样的形状、位置和尺寸。 4)标出浇注位置和分型面。 5)绘出各视图上的加工余量及不铸孔、沟槽等工艺符号。 6)分析铸件的结构工艺性,判断缺陷倾向,提出结构改进意见和确定铸件凝固原则。 7)标出与分型面垂直壁的起模斜度。 18)模样的分型负数,分模面及活块形状,反变形量的大小和位置、形状、非加工壁厚的负余量,工艺补正量的加设位置和尺寸等。 9)画出分盒面,填砂(射砂)方向,砂芯出气方向,起吊方向等符号。 10)冷铁和铸筋的位置、形状、尺寸和数量,固定组合方法及冷铁留缝大小等。 11)大型铸件的吊柄,某些零件上所加的机械加工用夹头或加工基准台面等。此外,有的铸造工艺图尚需说明:浇注要求,压铁重,冒口切割残留量,冷却保温处理方式,拉筋处理要求,退火要求等。 二.注意事项 1)凡是能在某一视图或剖视图上表示清楚即可的工艺内容,不必在每个视图上都反应出所有工艺符号,以免符号遍布图纸、相互重叠。 2)单件小批产品,甚至在某些成批生产的工厂中,铸造工艺图是在产品图上绘制的,直接用于指导生产。3)相同尺寸的铸造圆角、等角度的起模斜度,图形上可不标注,只写在技术条件中。 4)所标注的各种工艺尺寸或数据,不要盖住产品图上的数据,应方便工人操作,符合工厂的实际条件。5)砂芯边界线,如果和零件线或加工余量线、冷铁线等重合时,则可省去砂芯边界线。 6)加工余量的尺寸,如果顶面、内孔和底、侧面数值相同,图面上不标注尺寸,可填写在图纸背面的“模样工艺卡”中,也可写在技术条件中。 7)在剖面图中,砂芯线和加工余量线的相互关系处理上,不同工厂有不同做法。

铸造工艺操作规程

铸造工艺操作规程1、目的 通过配比原铝液,提高铝锭品位,获得合格产品,满足客户需求。 2、范围 适用于铸造车间各工种,贯穿铸锭全过程。 3、设备工器具 天车、地磅、混合炉、铸造机组、扎捆机、叉车、铸锭工具。 4、材料零部件 钢带、钢带扣、除渣剂、石棉板、铸造机组配件 5安全 按渑池铝厂《安全作业规程》铸造车间各岗位《安全作业规程》执行。6、操作 6.1原铝配比 6.1.1配料前的检查和准备 a)认真分析原铝分析化验报告,联系电解车间按质量要求进行排包。 b)准备好出铝任务单,原铝衡量记录单等必需品。 6.1.2配料作业 a)根据生产的产品质量标准和原铝分析报告单确定各原铝应进的混合炉号。 b)配料时所加配料的重量用下面公式计算。 A-B 所加配料重量=—————×W

C-A 式中:A:要求达到某种成分含量的百分比。 B:铝液本身已有某种成份含量的百分比。 C:配料中所含某种成份的百分比。 W:待配铝液的重量。 6.2混合炉的进铝作业 6.2.1进铝前的检查和准备 a.检查混合炉是否符合进铝条件,各出铝口是否用塞杆加石棉套塞紧,塞杆是否固定好。 b.准备好棉手套、有机面罩、取样勺、溜槽、滑石粉等。 c.联系好天车司机做好准备。 d.检查计量设备是否准备完整,计量人员是否到位,并做好记录。 6.2.2进铝作业 a.引导抬包车准确到指定地点称重计量。 b.由倒包工将抬包扶至混合炉注铝口位置,打开限位卡子,向混合炉内注铝。 c.注铝结束后,将抬包调正,指挥天车将抬包放到抬包车上。 d.注完最后一包铝后,将倒铝口清理干净,盖好盖板。 6.3向混合炉中操作时的注意事项及维护 a.避免炉顶溅上铝液。 b.要及时扒渣和清炉。 c.要避免混合炉作熔炉用。 d.避免用电热混合炉作为燃油或燃气的炉子。

什么是离心铸造

什么是离心铸造 离心铸造是将液体金属注入高速旋转的铸型内,使金属液在离心力的作用下充满铸型和形成铸件的技术和方法。离心力使液体金属在径向能很好地充满铸型并形成铸件的自由表面;不用型芯能获得圆柱形的内孔;有助于液体金属中气体和夹杂物的排除;影响金属的结晶过程,从而改善铸件的机械性能和物理性能。 根据铸型旋转轴线的空间位置,常见的离心铸造可分为卧式离心铸造和立式离心铸造。铸型的旋转轴线处于水平状态或与水平线夹角很小(4°)时的离心铸造称为卧式离心铸造。铸型的旋转轴线处于垂直状态时的离心铸造称为立式离心铸造。铸型旋转轴线与水平线和垂直线都有较大夹角的离心铸造称为倾斜轴离心铸造,但应用很少。

离心铸造最早用于生产铸管,随后这种工艺得到快速发展。国内外在冶金、矿山、交通、排灌机械、航空、国防、汽车等行业中均采用离心铸造工艺,来生产钢、铁及非铁碳合金铸件。其中尤以离心铸铁管、内燃机缸套和轴套等铸件的生产最为普遍。对一些成形刀具和齿轮类铸件,也可以对熔模型壳采用离心力浇注,既能提高铸件的精度,又能提高铸件的机械性能。 离心铸造的优点: 1)几乎不存在浇注系统和冒口系统的金属消耗,提高工艺出品率; 2)生产中空铸件时可不用型芯,故在生产长管形铸件时可大幅度地改善金属充型能力,降低铸件壁厚对长度或直径的比值,简化套筒和管类铸件的生产过程; 3)铸件致密度高,气孔、夹渣等缺陷少,力学性能高; 4)便于制造筒、套类复合金属铸件,如钢背铜套、双金属轧辊等;成形铸件时,可借离心力提高金属的充型能力,故可生产薄壁铸件。 离心铸造的缺点: 1)用于生产异形铸件时有一定的局限性。 2)铸件内孔直径不准确,内孔表面比较粗糙,质量较差,加工余量大; 3)铸件易产生比重偏析,因此不适合于合金易产生比重偏析的铸件(如铅青铜),尤其不适合于铸造杂质比重大于金属液的合金。 离心铸造工艺过程:

桥壳铸造工艺设计规范

桥壳铸造工艺设计规范 1适用范围 本标准适用于铸钢桥壳工装、模具、检具等设计制图及铸造工艺设计工作规范。 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(不包括戡误的内容)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/T 6414-1999 JB/T 5106-1991 《铸件尺寸公差与机械加工余量》《铸件模样型芯头基本尺寸》 GB/T 11351-1989 《铸件重量公差》 3术语和定义 3.1铸件的最小壁厚:在一定的铸造条件下,铸造合金液能充满铸型的最小厚度。 3.2铸件的临界壁厚:当铸件的厚度超过了一定值后,铸件的力学性能并不按比例地随着铸件厚度的增大而增 大,而是显著下降,存在一个临界厚度。 3.3铸钢件相对密度:浇注钢液重量与铸件三个方向最大尺寸的乘积之比。因而往往小于铸件密度。 3.4吃砂量:模样与砂箱壁、箱顶(底)、和箱带之间的距离。 4铸造工艺设计原则 4.1铸造工艺设计必须满足产品铸件质量和对环保的要求,有利于实现优质、高产、低耗,改善劳动条件,安 全生产,提高生产标准化、通用化、系列化水平; 4.2铸造工艺设计必须能够提供清晰、完整、正确、统一的资料输出:过程流程图、铸造材料清单、过程潜在 失效模式及后果分析(PFME)、控制计划、铸造工艺图、铸造工艺卡、作业指导书等。 5铸造工艺设计程序 5.1铸件结构工艺和铸件的先期质量策划 5.1.1铸造产品的设计阶段,应组成产品设计人员和铸造工艺设计人员的项目小组进行设计潜在失效模式及后果分析,分析的主要内容应包括铸件质量对产品结构的要求,铸造工艺对产品结构的要求及铸造工艺对环保的要求是否全部满足。 5.1.2铸件质量对产品结构的要求 5.1.2.1 铸件的最小壁厚(见表1) 表1砂型铸造铸钢件的最小壁厚

铸造工艺标准经过流程介绍

铸造生产的工艺流程 铸造生产是一个复杂的多工序组合的工艺过程,它包括以下主要工序: 1)生产工艺准备,根据要生产的零件图、生产批量和交货期限,制定生产工艺方案和工艺文件,绘制铸造工艺图; 2)生产准备,包括准备熔化用材料、造型制芯用材料和模样、芯盒、砂箱等工艺装备; 3)造型与制芯; 4)熔化与浇注; 5)落砂清理与铸件检验等主要工序。 成形原理 铸造生产是将金属加热熔化,使其具有流动性,然后浇入到具有一定形状的铸型型腔中,在重力或外力(压力、离心力、电磁力等)的作用下充满型腔,冷却并凝固成铸件(或零件)的一种金属成形方法。 图1 铸造成形过程

铸件一般作为毛坯经切削加工成为零件。但也有许多铸件无需切削加工就能满足零件的设计精度和表面粗糙度要求,直接作为零件使用。 型砂的性能及组成 1、型砂的性能型砂(含芯砂)的主要性能要求有强度、透气性、耐火度、退让性、流动性、紧实率和溃散性等。 2、型砂的组成型砂由原砂、粘接剂和附加物组成。铸造用原砂要求含泥量少、颗粒均匀、形状为圆形和多角形的海砂、河砂或山砂等。铸造用粘接剂有粘土(普通粘土和膨润土)、水玻璃砂、树脂、合脂油和植物油等,分别称为粘土砂,水玻璃砂、树脂砂、合脂油砂和植物油砂等。为了进一步提高型(芯)砂的某些性能,往往要在型(芯)砂中加入一些附加物,如煤份、锯末、纸浆等。型砂结构,如图 2 所示 图2 型砂结构示意图 工艺特点 铸造是生产零件毛坯的主要方法之一,尤其对于有些脆性金属或合金材料(如各种铸铁件、有色合金铸件等)的零件毛坯,铸造几乎是唯一的加工方法。与其它加工方法相比,铸造工艺具有以下特点: 1)铸件可以不受金属材料、尺寸大小和重量的限制。铸件材料可以是各种铸铁、铸钢、铝合金、铜合金、镁合金、钛合金、锌合金和各种特殊合金材料;铸件可以小至几克,大到数百吨;铸件壁厚可以从0.5 毫米到1 米左右;铸件长度可以从几毫米到十几米。 2)铸造可以生产各种形状复杂的毛坯,特别适用于生产具有复杂内腔的零件毛坯,如各种箱体、缸体、叶片、叶轮等。 3)铸件的形状和大小可以与零件很接近,既节约金属材料,又省切削加工工时。 4)铸件一般使用的原材料来源广、铸件成本低。 5)铸造工艺灵活,生产率高,既可以手工生产,也可以机械化生产。 铸件的手工造型手工造型的主要方法砂型铸造分为手工造型(制芯)和机器造型(制芯)。手工造型是指造型和制芯的主要工作均由手工完成;机器造型是指主要的造型工作,包括填砂、紧实、起模、合箱等由造型机完成。泊头铸造工量具友介绍手工造型的主要方法:手工造型因其操作灵活、适应性强,工艺装备简单,无需造型设备等特点,被广泛应用于单件小批量生产。但手工造型生产率低,劳动强度较大。手工造型的方法很多,常用的有以下几种: 1.整模造型 对于形状简单,端部为平面且又是最大截面的铸件应采用整模造型。整模造型操作简便,造型时整个模样全部置于一个砂箱内,不会出现错箱缺陷。整模造型适用于形状简单、最大截面在端部的铸件,

铸造工艺设计实例

轴承座铸造工艺设计说明书 一、工艺分析 1、审阅零件图 仔细审阅零件图,熟悉零件图,而且提供的零件图必须清晰无误,有完整的尺寸和各种标记。仔细样。注意零件图的结构是否符合铸造工艺性,有两个方面:(1)审查零件结构是否符合铸造工艺 (2 )在既定的零件结构条件下,考虑铸造过程中可能出现的主要缺陷,在工艺设计中采取措施避 零件名称:轴承座 零件材料:HT150 生产批量:大批量生产 2、零件技术要求 铸件重要的工作表面,在铸造是不允许有气孔、砂眼、渣孔等缺陷。 3、选材的合理性 铸件所选材料是否合理,一般可以结合零件的使用要求、车间设备情况、技术状况和经济成本等, 用铸造合金(如铸钢、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁、铸造铝合金、铸造铜合金等)的 牌号、性能、工艺特点、价格和应用等,进行综合分析,判断所选的合金是否合理。 4、审查铸件结构工艺性 铸件壁厚不小于最小壁厚5-6又在临界壁厚20-25以下。 二、工艺方案的确定

1、铸造方法的确定 铸造方法包括:造型方法、造芯方法、铸造方法及铸型种类的选择 (1)造型方法、造芯方法的选择 根据手工造型和机器造型的特点,选择手工造型 (2)铸造方法的选择 根据零件的各参数,对照表格中的项目比较,选择砂型铸造。 (3)铸型种类的选择 根据铸型的特点和应用情况选用自硬砂。 2、浇注位置的确定 根据浇注位置选择的4条主要规则,选择铸件最大截面,即底面处。 3、分型面的选择 本铸件采用两箱造型,根据分型面的选择原则,分型面取最大截面,即底面。 三、工艺参数查询 1、加工余量的确定 根据造型方法、材料类型进行查询。查得加工余量等级为11~13, 取加工余量等级为12。

《铸造工艺与装备》标准

《铸造工艺及设备》课程标准 030703 一、课程描述 《铸造工艺及设备》是材料成型及控制专业的专业核心课程. 课程内容包括铸造工艺方案设计、砂芯设计、浇注系统设计、冒口设计、铸造工艺装备设计等内容.其任务是使学生掌握铸造工艺方案的确定,学会选择工艺参数、浇冒口设计方法及工艺装备设计的基础知识;各种不同的铸造方法的特点及应用范围,使学生具备工艺理论和基础知识.并结合课程设计使学生掌握现代铸造工艺设计的基本方法.通过学习学生可以掌握铸造生产过程中铸造工艺理论和基本操作技能,促进知识向技能转化,对铸造生产的铸件进行具体设计. 该课所涉及的领域较多,在先修完《机械制图》、《工程材料》、《公差配合及技术测量》、《材料成型原理》、《材料力学》、《pro/E应用》等课程基础上,才能很好的理解和学习. 通过学习能够了解铸造工艺基本流程;能够知道砂型铸造的基本工艺流程,造型材料的技术要求和制备过程,铸型和型芯制造、型芯烘干、合型、紧固、浇注、清理技术;能够初步了解铸铁熔炼过程及冲天炉和感应炉的操作技术;能够知道铸件常见缺陷的形成原因和常规性防止措施方面的知识.通过学习具备从事铸造工型砂制备、造型、熔炼等岗位的基本操作能力;具备从事中等复杂零件铸造工艺及工装设计的能力. 开课时间:第五学期;共计学时90学时;课堂教学60学时(理论学时52学时,实验学时8学时);学分:6学分.铸造工艺课程设计1周30学时. 二、课程目标 1、素质目标: 1)具有良好的职业道德、爱岗敬业、团队协作能力与实训创新能力; 2)有一定的自我学习能力和吸收新技术、新知识的意识; 3)具有较强的安全和环保意识. 2、知识目标: 1)学会铸造成型技术过程特征及理论基础知识,了解液态金属的充形能力概念、铸件收缩、铸造应力、金属的吸气性、成分偏析、金属与铸型相互作用的结果及其对铸件质量影响等方面的基础知识; 2)学会铸件的结构设计及几何形状特征要求等理论基础知识,掌握铸件结构设计的一般原则、铸件的结构要素设计方法,了解适宜铸造技术的铸件结构设计及几何形状特征和适宜铸造合金性能的铸件结构设计及几何形状特征. 3)学会铸造成;技术过程理论基础,熟悉砂形铸造及特种铸造技术方法,掌握砂型铸造工艺过程及拟定工艺规程,正确选择或配制铸型材料和其他辅助材料能合理; 4)掌握液态金属充填砂型铸型的特点和冒口的作用原理,能够合理拟定有关工艺参数;了解金属浇注系统设计原理;了解金属冷凝过程的结晶及得到的组织与性能,理解铸件成形的影响因素; 5)了解铸铁熔炼过程及冲天炉和感应炉的操作技术; 6)掌握有关试验技术和测试技术; 7)具备资料收集与整理能力,制定、实施工作计划的能力; 8)检查、判断能力; 9)理论知识运用能力. 3、能力目标: 1)能够设计中等复杂铸型工艺及有关工装,能正确选择或配制铸型材料和其他辅助材料,能合理掌握铸造工艺特点、应用、铸件图设计、铸造工艺图设计、铸件质量检验等方法技能;

离心铸造的优势

离心铸造技术在铝硅合金结构构件生产中 的优势 G. Chirita, D. Soares, F.S. Silva* Mechanical Engineering Department, School of Engineering, Minho University, Campus de Azurem, 4800-058 Guimaraes, Portugal Received 12 June 2006; accepted 12 December 2006 Available -online- 28 December 2006 文摘 本文探讨了利用立式离心铸造工艺生产结构零件相比传统重力铸造法的力学性能优势。我们对由离心力引发的材料机械性能中最重要的性质进行了分析。也对离心铸造技术和重力铸造技术所获得的式样的机械性能进行了比较。 研究表明,离心铸造技术较重力铸造技术可以多提高材料强度35%,刚度160%。弹性模量也多增了18%。抗疲劳寿命延长了约1.5%,抗疲劳极限提高了45%。因此,就获得机械性能及抗疲劳性能而言,离心铸造技术比重力铸造技术更有效。 前期效果随浇铸情况而变化,这是依据样品从浇铸地被拿开的相对位置而言的。与旋转中心(更大的离心力或重力)相距越远,机械性能提高得越好。于是,机械性能随旋转轴的转动而改变了,材料也就具备了梯度功能。这种功效在不同部位所需不同组件的生产中可能是有用的。 引擎活塞就是一个潜在的应用示例。在本文献中,我们也将展示离心铸造技术在这些结构零件生产中是如何有优势的。 @2006 Elsevier Ltd. All rights reserved 关键词:离心浇注、铝硅合金、机械的、抗疲劳性质 1.简介 铝硅铸造合金作为结构材料的使用是基于它们的物理性质(主要受其化学组织影响)和机械性质的(受化学成分及微观结构影响)。铝合金较高的比抗拉强度受其多元组织微观结构强烈影响。特殊合金的机械性能有助于零件主要相位的物理性质,提高容积比和改善组织形态。根据[1]铸造铝合金的抗拉性能和抗断裂性能,半固态A356合金和A357合金相当依赖二次枝臂间距(二次晶壁间距)、镁合金以及尤其是共晶硅和富铁金属间化合物的大小和形状。所以,铝硅铸造合金的机械性质不仅依赖化学组织成分,而且更重要的是微观结构特征,如枝晶形态、α铝、共晶体硅粒以及其它出现在微观结构中的金属间化合物。 现有不同的方法来控制这些微观结构特征,例如通过引进特殊元素[2,3]来细化晶粒。然而,提高铝硅铸造合金机械性质最常见的措施是改善浇铸技术[4]。每种技术都有干扰微观结构和影响机械性能的地方。 传统的离心浇铸工艺主要用于得到圆柱部分。实际上有两个基本类型的离心浇铸机:卧式,绕水平轴旋转的;立式,绕垂直轴旋转的。卧式离心浇铸机一般用来做管材,管件,套管,汽缸套(衬层),以及形状简单的圆柱或管状铸件。立式离心浇铸机的应用范围相对较

水玻璃铸造工艺

水玻璃铸造工艺守则1 蜡料制备 1. 工艺要求: 1.1 蜡液温度:70-90℃,严禁超过90℃。 1.2 稀蜡温度:65-80℃。 1.3 蜡膏保温缸水温:48-50℃。 1.4 蜡膏应搅拌均匀呈糊状,温度控制在45-48℃,其中不允许有颗粒状蜡料。 1.5.1 正常生产采用3、4两种配方,配方5用于压制浇口棒。 1.5.2 在生产过程中必须根据蜡模质量分析结果,适量增加或减少硬脂酸量,冬季的酸值取下限,夏季的酸值取上限。 2 操作程序 2.1 启动设备,检查运转是否正常,是否漏水、漏气、漏蜡,有问题应及时排除。检查保温缸水温是否符合工艺要求。 2.2 按蜡料配比把石蜡、硬脂酸和回收蜡分别称好,加入化蜡槽内,加热至全熔状态,其温度不得超过90℃。 2.3 把蜡液送到蜡膏搅拌机盛蜡槽内。 2.4 将搅蜡缸内加入三分之二的蜡片,启动搅拌机进行搅蜡直至呈糊状蜡料为止。 3 注意事项 3.1 稀蜡需用100目筛过滤,去掉杂质后方能使用。 3.2 不允许有影响质量的空气和水分混入蜡膏中。 3.3 化蜡槽和盛蜡槽每月清理两次。 3.4 蜡膏保温缸、搅蜡缸属于压力容器,应定期检查有关紧固件及密封机构的使用情况,发现问题应及时处理,正常工作压力严禁超过0.50MPa。 4 检查项目 每班必须测量蜡液温度和保温水温度3-4次,控制在工艺要求范围内并做好原始记录。

蜡模制造 1 工艺要求 1.1 室温:16-28℃(最高不超过30℃)。 1.2 蜡膏压注温度:45~48℃,压力:0.3~0.5 MPa,保压时间:3~10秒。 1.3 压蜡冷却水温,14~24℃,冷却时间:20~100秒。 1.4蜡模冷却水温,14~24℃,冷却时间:10~60min。 1.5蜡模清洗液温度,20~28℃,清洗液中加入0.01% JFC。 1.6 脱模剂:ZF201. 1.7蜡模表面光洁度,形状完整,轮廓清洗,尺寸合格,不允许有缩陷,凸包裂纹等缺陷。 2 操作程序 2.1 手工制模 2.1.1检查压型的分型面、型腔、脱模机构、定位销、紧固件应完整清洁。涂擦分型剂,装配并紧固压型。 2.1.2注蜡:把蜡抢嘴对准压型的注蜡孔,旋开阀门使蜡膏注入型腔并保压3~10s,关闭阀门,移走蜡枪。 2.1.3冷却:把注满蜡膏的压型濅入水内或放在工作台上冷却,冷却时间视蜡模形状与质量要求具体掌握,一般冷却20~100s。 2.1.4取模:拆开冷却过的压型,取出蜡模并及时放入水中继续冷却。有特殊要求的蜡模应放在专用夹辅具上冷却。 2.1.5清型:用压缩空气吹除型腔、型芯上的水和蜡渣,视取模状况涂擦脱模剂。 2.1.6合型:装配清理干净的压型,按 3.1.2~3.1.5的程序再次制模。 2.1.7交班:工作完毕应把压型清理干净,打扫工作环境后交班,若不在生产时,压型应及时交还压型库保管。 2.2 机械制模 2.2.1检查压蜡机的润滑,电器、气动系统是否正常,调整限位,顶模机构,调节循环水系统和蜡膏输送系统。根据不同产品的压型注蜡孔,调整固定压蜡抢嘴的位置。 2.2.2用压缩空气吹除压型型腔内的水和蜡渣,吹刷分形剂,启动压蜡机。 2.2.3压蜡机按自控程序完成:取出蜡模,按要求放置冷却。 2.2.4按 3.2.2~3.2.4的程序连续制模。 2.2.5工作完毕应用压缩空气清除压蜡和压型上的水和蜡渣,水槽中的蜡渣和注蜡道必须清理干净,打扫工作环境后交班,并作好交接班记录。 2.3蜡模修整 2.3.1用修模刀除去分型面上的披缝和其他不应有的凸起(包括注蜡残余),用稀蜡填补缺陷并修饰光滑。 2.3.2修整合格的蜡模在清洗槽中用清洗液进行清洗,清除分型剂,用压缩空气吹除蜡模表面上的蜡屑和水分。 2.3.3清洗干净的蜡模按品种整齐摆放在规定的器具中交检查员进行验收。 3 注意事项 3.1压型应定期用煤油清洗,进行必要的保养。 3.2蜡模在运输、贮存中应轻拿轻放,不得整盘倾倒,防止变形和碰伤。 3.3蜡模贮存、时间不得超过15天,超时间的蜡模应重新检查。

离心铸造工艺

离心铸造工艺 将金属液浇入旋转的铸型中,使之在离心力作用下充填铸型并凝固成形的铸造方法,称为离心铸造。 根据铸型旋转空间位置的不同,常用的离心铸造机有立式和卧式两类。铸型绕垂直轴旋转的称为立式离心铸造,铸型绕水平轴旋转的称为卧式离心铸造。 将液态金属浇入旋转的铸型里,在离心力作用下充型并凝固成铸件的铸造方法。离心铸造用的机器称为离心铸造机。按照铸型的旋转轴方向不同,离心铸造机分为卧式立式和倾斜式3种。卧式离心铸造机主要用于浇注各种管状铸件,如灰铸铁球墨铸铁的水管和煤气管,管径最小75毫米,最大可达3000毫米此外可浇注造纸机用大口径铜辊筒,各种碳钢、合金钢管以及要求内外层有不同成分的双层材质钢轧辊。立式离心铸造机则主要用以生产各种环形铸件和较小的非圆形铸件。 离心铸造所用的铸型,根据铸件形状、尺寸和生产批量不同,可选用非金属型(如砂型、壳型或熔模壳型)、金属型或在金属型内敷以涂料层或树脂砂层的铸型。铸型的转数是离心铸造的重要参数,既要有足够的离心力以增加铸件金属的致密性,离心力又不能太大,以免阻碍金属的收缩。尤其是对于铅青铜,过大的离心力会在铸件内外壁间产生成分偏析。一般转速在每分钟几十转到1500转左右。 离心铸造的特点是金属液在离心力作用下充型和凝固,金属补缩效果好,铸件组织致密,机械性能好;铸造空心铸件不需浇冒口,金属利用率可大大提高。因此对某些特定形状的铸件来说,离心铸造是一种节省材料、节省能耗、高效益的工艺,但须特别注意采取有效的安全措施。 离心铸造既是传统、又是一种现代的铸造方法。我国铸件的年产量在1500万t左右,而其中约有220万t是用离心铸造方法生产的,占15%。其中球墨铸铁管125万t,灰铸铁管50万t,内燃机缸套35万t,各种轧辊5万t。随着人民生活水平的提高,国家在城镇化建设、西气东输、南水北调等项目上的大力投资,以及汽车作为支柱产业的兴起,预计到2010年,用离心铸造生产的铸件,每年可达到320万t以上。不言而喻,在生产铸件的各种方法中离心铸造方法将仅次于砂型的铸造方法,具有举足轻重的地位。 人们提出对输水工具的需要要早于工业革命时期。我国在明洪武年代(1368—1399年),就生产了铸管,用在南京武庙闸渠;德国第一根铸管是在1455 年生产的,用在迪伦堡宫殿(Schloss Dillenburg);法国则是在1644年生产的铸管,用在塞纳河至凡尔赛宫34hn长的管线上。由于输水线路—般较长,如何提高铸管的生产效率和质量,在当时成为批量生产的关键。于是英国人埃尔恰尔特(Emhart)在1809年提出了世界上第一个离心铸造法的专利,名称为“用铁液生产更好、更纯净的金属制品”。它要比德国人贝士麦(Bessmmer)提出的连续铸管的方法早d8年(1857年)。随后,离心铸造方法在和连续铸造、砂型铸造的竞争中不断发展,并逐渐推广到其他环形铸件(例如气缸套、轴瓦)的生产中。但真正使离心铸造发展成第二大类的铸造工艺方法,还要归功于巴西人代—拉沃德的水冷金属型离心铸造机的发明与20世纪中球墨铸铁在铸管卜的应用,从而开始了用离心铸造工艺

最新铸造工艺学期末考试复习汇总

一.绪论 1,材料成形工艺(有时也称材料成形技术),是将材料制造成所需形状及尺寸的毛坯或成品的所有加工方法或手段的总称。 2 成形方法的选择原则 1)适用性原则满足使用要求;适应成形加工性能。2)经济性原则获得最大的经济效益。3)与环境相宜原则环境保护问题,对环境友好。 3成形方法选择的主要依据 (1)产品功能及其结构、形状尺寸和使用要求等;2)产量;3)生产条件 铸造 1概念:铸造是将液态金属在重力或外力作用下充填到铸型腔中使之冷却、凝固,从而获得所需形状及尺寸的毛坯或零件的方法,所铸出的产品称为铸件。 金属液态成形金属液态成型近净形化生产 2 分类通常从铸型材料、充型和凝固等方面对铸造进行分类。 1)按铸型材料、充型和凝固条件铸造方法分为砂型铸造(用砂型作铸型在重力下充型和凝固的铸造方法)和特种铸造(在铸型材料、充型和凝固等方面与砂型铸造有显著差别的铸造方法的统称) 2)按液态合金充型和凝固条件铸造方法分为重力铸造(如砂型铸造、壳型铸造、陶瓷型铸造、熔模铸造、金属型铸造)和非重力铸造(如压力铸造、低压铸造、挤压铸造和离心铸造)。 3)按铸型材料铸造方法分为一次型铸造(如砂型铸造、壳型铸造和熔模铸造,铸型材料为非金属材料)和永久型铸造(如金属型铸造、压力铸造和低压铸造,铸型材料为金属材料)。 4特点 1)优点 (1)适用范围广合金种类、铸件的形状和大小及质量几乎不受限制; (2)铸件具有一定的尺寸精度通常比普通锻件高,熔模铸件可达到无加工余量;(3)成本较低原材料来源广,价格低廉;铸件与零件形状和尺寸相近,节省材料。2)缺点 (1)铸件晶粒粗大,组织疏松,易产生缩孔和气孔等缺陷; (2)铸件力学性能较低,尤其是冲击韧性较低; (3)生产工序多,铸件质量难以精确控制。

铸造工艺图[1]1

第三节铸造工艺图 铸造生产时,首先要根据铸件的结构特征、技术要求、生产批量、生产条件等因素,确定铸造工艺方案。其主要内容包括浇注位置、分型面、铸造工艺参数(机械加工余量、起模斜度、铸造圆角、收缩率、芯头等)的确定,然后用规定的工艺符号或文字绘制成铸造工艺图。铸造工艺图是指导铸造生产的技术文件,也是验收铸件的主要依据。 一、浇注位置的确定 【浇注位置】浇注时铸件在铸型中所处的位置称为浇注位置。铸件的浇注位置对铸件的质量、尺寸精度、造型工艺的难易程度都有很大的影响。通常按下列基本原则确定浇注位置。 (1)铸件的重要工作面或主要加工面朝下或位于侧面。浇注时金属液中的气体、熔渣及铸型中的砂粒会上浮,有可能使铸件的上部出现气孔、夹渣、砂眼等缺陷,而铸件下部出现缺陷的可能性小,组织较致密。如图所示机床床身的浇注位置,应将导轨面朝下,以保证该重要工作面的质量。如图所示的卷扬筒,其圆周面的质量要求较高,采用立浇方案,可使圆周面处于侧面,保证质量均匀一致。如图机床床身的浇注位置,应将导轨面朝下,以保证该重要工作面的质量。 床身的主要工作面朝下卷扬筒的工作面置于侧壁

(2)铸件的大平面朝下或倾斜浇注。由于浇注时炽热的金属液对铸型的上部有强烈的热辐射,引起顶面型砂膨胀拱起甚至开裂,使大平面出现夹砂、砂眼等缺陷。大平面朝下或采用倾斜浇注的方法可避免大平面产生铸造缺陷。下图为平板铸件的浇注位置。 大平面朝下 (3)铸件的薄壁朝下、侧立或倾斜。为防止铸件的薄壁部位产生冷隔、浇不到缺陷,应将面积较大的薄壁置于铸件的下部,或使其处于侧壁或倾斜位置,如图所示。 薄壁铸件的浇注位置 (4)铸件的厚大部分应放在顶部或在分型面的侧面。主要目的是便于在厚处安放冒口进行补缩,如图阀体的冒口补缩和图卷扬筒的重要面位于侧面所示。 二、分型面的选择 【分型面】是铸型组元间的接合面。为便于起模,一般分型面选择在铸件的最大截面处。分型面的选定应保证起模方便、简化铸造工艺、保证铸件的质量。确定分型面应遵循如下原则。 (1)分型面应选择在模样最大截面处,以便于起模。如图所示。

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