金属的铸造成型工艺

1、会计学1金属的铸造成型工艺金属的铸造成型工艺1. 1. 铸件形体组合与造型方法铸件形体组合与造型方法2、铸件内部形状对造型方法的影响 3. 3. 型芯对分型面及造型方法的影响型芯对分型面及造型方法的影响 型芯不仅形成铸件的内腔轮廓形状，有时还可型芯不仅形成铸件的内腔轮廓形状，有时还可以形成铸件外形上局部妨碍起模的轮廓，如外形上的以形成铸件外形上局部妨碍起模的轮廓，如外形上的凹坑、凸台、肋、耳等，以利简化分型面、模样结构凹坑、凸台、肋、耳等，以利简化分型面、模样结构及造型工艺。及造型工艺。用环形外型芯可将原需二个分型面三箱造型的用环形外型芯可将原需二个分型面三箱造型的铸件，改为一个分型面、两箱造

2、型，且是整模造型铸件，改为一个分型面、两箱造型，且是整模造型。二、壳型成型工艺二、壳型成型工艺从砂型成型的铸造中已知，砂型直接承受液态从砂型成型的铸造中已知，砂型直接承受液态金属作用的只是金属作用的只是表面一层厚度仅数毫米的砂壳表面一层厚度仅数毫米的砂壳，其，其余的砂层起支承这一层砂壳的加固作用，因此就促余的砂层起支承这一层砂壳的加固作用，因此就促成了壳型成型工艺的出现。成了壳型成型工艺的出现。壳型成型是用壳型成型是用酚醛树脂砂酚醛树脂砂制造薄壳砂型或型芯制造薄壳砂型或型芯的方法。的方法。壳型铸造：壳型铸造：用壳型（芯）生产铸件的方法。用壳型（芯）生产铸件的方法。1. 1. 制备覆膜砂制备覆膜

3、砂(1) (1) 覆膜砂的组成覆膜砂的组成 原砂。硅（石英）砂；锆砂。原砂。硅（石英）砂；锆砂。 粘结剂。热塑性酚醛树脂，加入量粘结剂。热塑性酚醛树脂，加入量3.53.56.56.5。 固化剂。固化剂。 附加物。附加物。常用的附加物如硬脂酸钙，其作用是防止覆膜常用的附加物如硬脂酸钙，其作用是防止覆膜 砂在存放期间结块；增加覆膜砂的流动性，使砂在存放期间结块；增加覆膜砂的流动性，使 型、芯表面致密；制壳时易于顶出。型、芯表面致密；制壳时易于顶出。(2) (2) 覆膜砂的混制工艺覆膜砂的混制工艺 冷法、温法及热法。冷法、温法及热法。 其中其中热法热法适合大量制备覆膜砂。适合大量制备覆膜砂。2 2、

4、壳型（芯）的制造、壳型（芯）的制造三、金属型铸造三、金属型铸造液态金属在重力作用下注入金属型中成型的方法，称液态金属在重力作用下注入金属型中成型的方法，称为为金属型铸造金属型铸造，由于金属型可重复使用，故又有，由于金属型可重复使用，故又有永久型铸永久型铸造造之称。之称。1. 1. 金属型的材料及结构金属型的材料及结构制造金属型的材料应根据浇注的合金选用，一般金属制造金属型的材料应根据浇注的合金选用，一般金属型的材质的型的材质的熔点熔点应高于浇注液态合金的温度。应高于浇注液态合金的温度。浇注锡、锌、镁等低熔点合金，可选用灰铸铁做金属型；浇注锡、锌、镁等低熔点合金，可选用灰铸铁做金属型；浇注铝、铜

5、等合金，要用合金铸铁或钢做金属型。浇注铝、铜等合金，要用合金铸铁或钢做金属型。播放动画金属型的结构首先必须金属型的结构首先必须保证保证铸件（连同浇注系统铸件（连同浇注系统、冒口系统）能从金属型中顺利取出。、冒口系统）能从金属型中顺利取出。为适应各种铸件的形状，金属型按分型面的不同为适应各种铸件的形状，金属型按分型面的不同可分为可分为整体式整体式、水平分型式水平分型式、垂直分型式垂直分型式和和复合分型复合分型式式等。等。金属型用的型芯金属型用的型芯 金属芯金属芯 有色金属铸件中的简单型芯有色金属铸件中的简单型芯 砂芯砂芯 复杂型芯和高熔点铸件复杂型芯和高熔点铸件 2. 2. 金属型的铸造工艺金属

6、型的铸造工艺砂型的缺点：砂型的缺点： 砂型只能使用一次，生产率低；砂型只能使用一次，生产率低； 铸件表面粗糙，精度低，加工余量大；铸件表面粗糙，精度低，加工余量大； 铸件晶粒粗大，内部缺陷较多，机械性能不高；铸件晶粒粗大，内部缺陷较多，机械性能不高； 工艺过程复杂，劳动条件差等。工艺过程复杂，劳动条件差等。为了保证铸件质量和提高金属型的使用寿命，还必须为了保证铸件质量和提高金属型的使用寿命，还必须采取如下采取如下措施措施：l （1 1）加强金属型的排气）加强金属型的排气（2 2）在金属型的工作表面上喷刷涂料）在金属型的工作表面上喷刷涂料（3 3）预热金属型并控制其温度）预热金属型并控制其温度（

7、4 4）及时开型）及时开型四、熔模铸造四、熔模铸造熔模铸造熔模铸造是液态金属在重力作用下浇入由蜡模熔是液态金属在重力作用下浇入由蜡模熔失后形成的中空型壳中成型，从而获得精密铸件的方失后形成的中空型壳中成型，从而获得精密铸件的方法，又称为法，又称为失蜡铸造失蜡铸造。播放动画 1. 1. 熔模铸造的基本工艺过程熔模铸造的基本工艺过程2. 2. 熔模铸造的特点和适用范围熔模铸造的特点和适用范围（1 1）熔模铸造的）熔模铸造的优点优点1 1）铸件的精度高）铸件的精度高(IT11(IT1114)14)，表面光洁（，表面光洁（Ra12.5Ra12.51.6m1.6m）。）。2 2）可铸出形状复杂的薄壁铸件

8、。）可铸出形状复杂的薄壁铸件。3 3）铸造合金种类不受限制。）铸造合金种类不受限制。4 4）生产批量不受限制。）生产批量不受限制。（2 2）熔模铸造的缺点）熔模铸造的缺点1 1）工序复杂，生产周期长。）工序复杂，生产周期长。 2 2）原材料价贵，铸件成本高。）原材料价贵，铸件成本高。 3 3）铸件不能太长，否则蜡模易变形，丧失原有精度）铸件不能太长，否则蜡模易变形，丧失原有精度。五、气化模铸造五、气化模铸造气化模铸造气化模铸造：（：（或消失模铸造）用或消失模铸造）用聚苯乙烯聚苯乙烯发泡的发泡的 模样代替木模或金属模，用干砂（或模样代替木模或金属模，用干砂（或 树脂砂、水玻璃砂等）代替普通型砂树

9、脂砂、水玻璃砂等）代替普通型砂 进行造型，并直接将高温液态金属浇进行造型，并直接将高温液态金属浇 到型中的模样上，使到型中的模样上，使模样燃烧、气化模样燃烧、气化、 消失消失而形成铸件的方法。而形成铸件的方法。1. 1. 气化模铸造的主要工艺过程气化模铸造的主要工艺过程 气化模气化模模样模样的制造的制造模样与浇注系统和冒口的模样与浇注系统和冒口的粘接粘接模样模样涂挂涂挂耐火材料和干燥耐火材料和干燥填干砂填干砂并振动紧实并振动紧实浇注浇注、落砂、清理、落砂、清理。2 2、气化模铸造方法分类、气化模铸造方法分类 用板材粘合用板材粘合 用金属模具加热发泡用金属模具加热发泡3 3、气化模铸造的特点、气

10、化模铸造的特点 是一种少无余量、精密成形的新工艺。是一种少无余量、精密成形的新工艺。 为铸件结构设计提供了充分的自由度。为铸件结构设计提供了充分的自由度。 工序大大简化，对工人的技术要求不高。工序大大简化，对工人的技术要求不高。离心铸造离心铸造压力铸造压力铸造低压铸造低压铸造挤压铸造挤压铸造（3 3）成型件的离）成型件的离心铸造心铸造2 2、离心铸造的特点及适用范围、离心铸造的特点及适用范围（1 1）离心铸造的优点）离心铸造的优点 可省去型芯、浇注系统和冒口可省去型芯、浇注系统和冒口 补缩条件好，铸件组织致密，力学性能好。补缩条件好，铸件组织致密，力学性能好。 便于浇注便于浇注“双金属双金属”

11、轴套和轴瓦。轴套和轴瓦。（2 2）离心铸造不足之处）离心铸造不足之处 内孔自由表面粗糙，尺寸误差大，品质差。内孔自由表面粗糙，尺寸误差大，品质差。 不适用于密度偏析大的合金及铝、镁等轻合金。不适用于密度偏析大的合金及铝、镁等轻合金。二、压力铸造二、压力铸造压力铸造（简称压铸）：是在高压作用下，将液态或半液压力铸造（简称压铸）：是在高压作用下，将液态或半液态金属快速压入金属压铸型中，并在压力下凝固而获得铸态金属快速压入金属压铸型中，并在压力下凝固而获得铸件的方法。件的方法。压铸所用的压力高（压铸所用的压力高（303070MPa70MPa），充填速度快（），充填速度快（5 5100m/s100m/

12、s），充填时间短（），充填时间短（0.050.050.2s0.2s）。）。压铸区别于其它铸造方法的重要特征：压铸区别于其它铸造方法的重要特征：高压高速高压高速充型。充型。 DC-1600C DC-1600C 冷室压铸机冷室压铸机热室压铸机热室压铸机 010203 040506 070809泰力压铸厂泰力压铸厂烛台烛台相架相架l根据压室的工作条件不同根据压室的工作条件不同 热室压铸机与冷室压铸机的区别：仅在于浇热室压铸机与冷室压铸机的区别：仅在于浇注机构不同；热室压铸机的特征是注机构不同；热室压铸机的特征是压室与熔压室与熔炉紧密连成一个整体炉紧密连成一个整体;冷室压铸机的冷室压铸机的压室和熔压室

13、和熔炉是分开的炉是分开的。 两种压铸机的两种压铸机的合模机构合模机构是一样的。是一样的。 热室压铸机的压室浸在保温坩埚的液体金属热室压铸机的压室浸在保温坩埚的液体金属中，压射部件装在坩埚上面。中，压射部件装在坩埚上面。1 1）热压室压铸机）热压室压铸机主要用来压铸低熔点合金。主要用来压铸低熔点合金。如锌（熔点如锌（熔点419419）铅铅(327(327）锡（锡（232232）2 2）冷压室压铸机）冷压室压铸机。该类压铸机的压室不该类压铸机的压室不浸在金属液中，用高浸在金属液中，用高压油驱动，其合模力压油驱动，其合模力比热压室大。比热压室大。2. 2. 压力铸造的特点及应用压力铸造的特点及应用

14、(1)优点优点 生产率高生产率高 铸件的精度高，铸件的精度高， 表面光洁表面光洁 铸件冷却快，铸件冷却快， 又是在压力下结晶，又是在压力下结晶， 故晶粒小，表层紧实，故晶粒小，表层紧实， 铸件的强度、硬度高。铸件的强度、硬度高。 便于采用嵌铸（镶铸）便于采用嵌铸（镶铸）三、低压铸造三、低压铸造低压铸造是介于低压铸造是介于金属型铸造和压力铸金属型铸造和压力铸造之间的一种铸造方造之间的一种铸造方法，它是在法，它是在0.020.020.07MP0.07MPa a的低压下将的低压下将金属注入型腔，并金属注入型腔，并在压力下凝固成形在压力下凝固成形而获得铸件的方法。而获得铸件的方法。四、挤压铸造四、挤压铸造挤压铸造能够铸造挤压铸造能够铸造大型薄壁件大型薄壁件，如汽车门、机罩及