第一篇铸造_机械制造基础

1、第一章第一章 铸造工艺基础铸造工艺基础 第二章第二章 铸造方法铸造方法 第三章第三章 铸造工艺设计铸造工艺设计 第四章第四章 常用合金铸造生产常用合金铸造生产 第五章第五章 铸件结构设计铸件结构设计 将熔化的金属浇将熔化的金属浇 注到与零件形状相适注到与零件形状相适 应的铸型中，冷却凝应的铸型中，冷却凝 固后获得毛坯或零件固后获得毛坯或零件 的方法。的方法。 用铸造方法制造用铸造方法制造 的毛坯统称为铸件。的毛坯统称为铸件。 h铸造生产的特点及其在国民经济中的地位铸造生产的特点及其在国民经济中的地位 h铸铸 造造 工工 艺艺 分分 类类 h铸造生产技术发展趋势铸造生产技术发展趋势 按铸型的特点

2、分按铸型的特点分 砂型铸造砂型铸造 特种铸造特种铸造 1 . 2 合金的收缩性合金的收缩性 何何 谓谓 合合 金金 的的 收收 缩缩 ？ 铸造合金从浇注凝固直至冷却铸造合金从浇注凝固直至冷却 过程中，其体积和尺寸减小的现象过程中，其体积和尺寸减小的现象 称收缩。称收缩。 液态收缩液态收缩从浇注温度冷却到凝固从浇注温度冷却到凝固 开始温度的收缩。开始温度的收缩。 凝固收缩凝固收缩从凝固开始温度冷却到从凝固开始温度冷却到 凝固终止温度的收缩。凝固终止温度的收缩。 固态收缩固态收缩从凝固终止温度冷却到从凝固终止温度冷却到 室温的收缩。室温的收缩。 集中在铸件上集中在铸件上 部或最后凝固的部位容部或最

3、后凝固的部位容 积较大的孔洞。积较大的孔洞。 缩松缩松分散在铸件某区分散在铸件某区 域内的细小缩孔。域内的细小缩孔。 存在危害存在危害 防止办法防止办法 缩孔和缩松缩孔和缩松 部位的确定部位的确定 缺缺 陷陷 结结 论论 v 铸件机械性能铸件机械性能 下下 降；降； v 缩松会使铸件缩松会使铸件 因渗漏报废。因渗漏报废。 铸造内应力是铸件产生变形、铸造内应力是铸件产生变形、 裂纹的主要原因裂纹的主要原因 + 由于铸件壁厚不均匀，由于铸件壁厚不均匀， 冷却时各部分冷却速度不同，冷却时各部分冷却速度不同， 铸件各部分收缩不一致而引铸件各部分收缩不一致而引 起。起。 固态金属在再结晶温度以上较高固态

4、金属在再结晶温度以上较高 温度时处于塑性状态，在较小的应力温度时处于塑性状态，在较小的应力 下下 就可发生塑性变形，变形后应力自就可发生塑性变形，变形后应力自 行消失。行消失。 在再结晶温度以下呈弹性状态在再结晶温度以下呈弹性状态 在力作用下，金属发生弹性变形，在力作用下，金属发生弹性变形， 变变 形后应力继续存在。形后应力继续存在。 结结 论论 只有当铸件厚只有当铸件厚 薄部分均进入弹性薄部分均进入弹性 状态时，铸件内部状态时，铸件内部 才会产生热应力。才会产生热应力。 厚壁受拉应力厚壁受拉应力 薄壁受压应力薄壁受压应力 tK t固 T1 23 温度 时间TT 收缩过程中热应力的形成收缩过程

5、中热应力的形成 主要是由于铸件收缩时受主要是由于铸件收缩时受 到铸型或型芯的阻碍而形成。到铸型或型芯的阻碍而形成。 铸件落砂清理后，障碍消铸件落砂清理后，障碍消 除，机械应力便基本消除。除，机械应力便基本消除。 （1）.铸件的变形 （2）.防止办法 铸造工艺上 同时凝固原则 反 变 形 设 拉 筋 时 效 处 理 当铸造内当铸造内 应力大于合金应力大于合金 强度极限，铸强度极限，铸 件产生裂纹件产生裂纹 热热 裂裂 纹纹 冷冷 裂裂 纹纹 。 1.1 1.1 砂型铸造砂型铸造 1.2 1.2 特种铸造特种铸造 一、砂型铸造工艺过程一、砂型铸造工艺过程 砂型砂型 铸铸 造造指铸型由指铸型由 砂型

6、和砂芯组成，它适砂型和砂芯组成，它适 用于各种形状、大小及用于各种形状、大小及 各种合金铸件的生产。各种合金铸件的生产。 1. 铸型与铸件相互转变概念铸型与铸件相互转变概念 2. 分型面概念分型面概念 3. 型芯概念型芯概念 整模造整模造 型型 分模造分模造 型型 挖砂造挖砂造 型型 假箱造假箱造 型型 地坑造地坑造 型型 例：圆柱体铸件例：圆柱体铸件 一、熔模铸造一、熔模铸造 四、离心铸造四、离心铸造 三、压力铸造三、压力铸造 二、金属型铸造二、金属型铸造 一一 . 产生产生 二二 . 方法方法 三三 . 特点特点 1 . 铸件的尺寸精度和表面质量高；铸件的尺寸精度和表面质量高； 2 . 能

7、提高铸件的内部质量和机械性能；能提高铸件的内部质量和机械性能； 3 . 铸件成品率高；铸件成品率高； 4 . 铸造过程中不用砂或用砂量很少；铸造过程中不用砂或用砂量很少； 5 . 劳动条件好，便于机械化、自动化生产。劳动条件好，便于机械化、自动化生产。 熔模铸造熔模铸造 金属型铸造金属型铸造 压力铸造压力铸造 离心铸造离心铸造 低压铸造低压铸造 壳型铸造壳型铸造 陶瓷型铸造陶瓷型铸造 连续铸造连续铸造 真空吸铸真空吸铸 视频 特点特点： 1、铸件精度高，、铸件精度高，IT14IT11， Ra253.2mm； 2、适合各种合金；、适合各种合金； 3、工序复杂、周期长、成本高。、工序复杂、周期长、成本高。 将液体金属浇入金属铸型将液体金属浇入金属铸型 中以获得铸件的工艺过程。中以获得铸件的工艺过程。 （ 也称永久型铸造）也称永久型铸造） 视频 工艺措施： 喷刷涂料喷刷涂料 保证合适的工作温度保证合适的工作温度 严控开型时间严控开型时间 防止产生白口铸铁防止产生白口铸铁 特点： 节省造型材料，节省造型材料， “ “一型多铸一型多铸” 精度高，精度高，IT12-IT16IT12-IT16，Ra12.5mRa 最小壁厚最小壁厚 3 . 厚大截面的强度并不与其截面面积成厚大截面的强度