特种铸造课件

第10章特种铸造特种铸造金属型铸造离心铸造压力铸造熔模铸造低压铸造挤压铸造陶瓷型铸造消失模铸造铸造主要内容半固态铸造石膏型铸造每种铸造方法都有各自的优势，但都不是万能工艺1/2/2023第10章特种铸造特种铸造金属型铸造离心铸造压力铸造熔模110.1熔模铸造编钟用易熔材料制成模型，然后用造型材料将其包住，经过硬化，再将模型熔失，从而获得无分型面的铸型。1/2/202310.1熔模铸造编钟用易熔材料制成模型，然后用造型材料将其包2熔模铸造工艺过程1/2/2023熔模铸造工艺过程12/18/202233生产批量不受限制适合单件、小批量到大量生产。但这种方法工序繁杂，生产周期较长(4～5天)，而且铸件不能太大和太长。熔模铸造件一般不超过45kg。熔模铸造特点及应用：1铸件精度较高、表面粗糙度低其精度可达IT11～IT14，粗糙度达Ra12.5～1.6μm。减少机械加工工作量，提高金属材料的利用率。且可浇铸形状复杂件。2能够铸造各种合金铸件从铜、铝等有色合金到各种合金钢均可铸造，尤其适用于那些高熔点合金及难切削加工合金的铸造，如耐热合金、磁钢等。熔模铸造是少切削、无切削加工工艺的重要方法，最适用于高熔点合金精密锻件的成批、大量生产，主要用于制造汽轮机、燃气轮机、涡轮发动机叶片和叶轮。1/2/20233生产批量不受限制适合单件、小批量到大量生产。但410.2金属型铸造金属型铸造是指在重力作用下，让金属液充填金属铸型而获得铸件的一种铸造方法。1/2/202310.2金属型铸造金属型铸造是指在重力作用下，让金属液充填5铸造工艺特点及应用金属铸型导热速度快、无退让性、无透气性，易产生浇不足、冷隔、裂纹及白口等缺陷。金属铸型反复受灼热金属液的冲刷，寿命会降低，应采用相应的工艺措施。（3）控制出型时间

浇注后出型太晚，铸型会阻碍铸件收缩而使其产生裂纹，增大取件和抽出型芯的难度。但出型过早会使铸件变形过大。通常小型铸铁件出型时间为10-60秒。（2）金属铸型应保持合适的工作温度对金属铸型要预热才能使用，有色金属件100～250℃。（1）喷刷涂料

隔绝液态金属与金属型型腔的直接接触，方便铸件出型。延长铸型的使用寿命。

减缓铸件的冷却速度，防止铸件产生裂纹等缺陷。1/2/2023铸造工艺特点及应用（3）控制出型时间（2）金属铸型应保持6金属型铸造适用于熔点较低的有色金属的大批量生产铸件特别在铝、镁合金成批或大量生产中应用最广泛（1）节省造型材料、设备及工时，生产效率高，便于自动化生产。（2）铸件组织致密，晶粒细小，力学性能优于砂型铸造。（3）简化了工序，改善了劳动条件。（4）铸件尺寸精度高，能获得较高尺寸精度IT6～IT9级和较低表粗糙度Ra12.5～3.2μm的铸件（5）铸型制造周期长、成本高。（6）金属型无透气性，必须采取措施导出型腔中的气体。铸造工艺特点1/2/2023金属型铸造适用于熔点较低的有色金属的大批量生产铸件710.3压力铸造卧式冷室压铸机它是将熔融的金属在高压(5～150MPa)下，快速(充型时间为1～2s)地压入金属型(压型)中，并在压力下凝固，以获得铸件的方法。1/2/202310.3压力铸造卧式冷室压铸机它是将熔融的金属在高压(5～83压铸件组织致密，具有较高的强度和硬度压铸件抗拉强度一般比砂型铸件提高25％～30％，但延伸率有所下降。压力铸造的特点及应用1生产率极高

压铸生产易实现机械化和自动化操作，效率高，适用于大批量生产。压铸是生产率最高的一种方法。例如，一般冷压室压铸机平均每班可压铸600～700次，小型热室压铸机平均每班可压铸3000～7000次。2铸件的精度高，表面粗糙度低尺寸精度可达IT11～IT13，Ra值可达1.6～12.5μm，有时达0.4μm。产品互换性好，并可直接铸出极薄件或带有小孔、螺纹的铸件。1/2/20233压铸件组织致密，具有较高的强度和硬度压铸件抗拉强98压铸件内部存有气孔、缩孔和缩松等缺陷4材料利用率高

其材料利用率约为60%～80%，毛坯利用率达90％。5可以制造形状复杂、薄壁深腔的金属零件

目前锌合金压铸件最小壁厚可达0.3mm,可铸出的螺纹最小螺距为0.75mm。6压铸机费用高压型铸造成本高昂、工艺准备时间长，因此不适宜单件、小批量生产。7目前压铸尚不适用于钢、铸铁等高熔点合金的铸造1/2/20238压铸件内部存有气孔、缩孔和缩松等缺陷4材料利用率高1010.4离心铸造立式卧式将液体金属浇入高速旋转的铸型中，使金属在离心力作用下填充铸型和结晶，这种铸造方法称为离心铸造。1/2/202310.4离心铸造立式卧式将液体金属浇入高速旋转的铸型中，11（5）离心铸造铸出的内孔不准确，内表面质量比较差，对于内孔待加工的机器零件，则可采用加大内孔加工余量的方法来解决。离心铸造特点及应用（1）离心铸造可以用金属型，也可以用砂型。它既适合浇铸中空铸件，又能铸造实形铸件。（2）铸件结晶细密，无缩孔、缩松、气孔、夹渣等缺陷，力学性能好。（3）当铸造具有圆形内腔的铸件时，可省去型芯和浇注系统，这比普通砂型铸造既省工，又省料。（4）离心铸造还便于铸造“双金属”铸件，如钢套镶铜轴承等，其结合面牢固，耐磨，又节约许多贵重金属材料。离心铸造广泛用于制造铸铁管、缸套及滑动轴承等铸件。1/2/2023（5）离心铸造铸出的内孔不准确，内表面质量比较差，对于内孔待12每种铸造方法都有自身的特点与优势，但都不是万能的，必须根据零件结构、性能要求、生产批量、服役状况，设备条件，技术条件等因素综合考虑。注意：特种铸造——各自特点1/2/2023每种铸造方法都有自身的特点与优势，但都不是万能的，必须根据零13各种铸造方法的比较表常用铸造方法与砂型铸造方法的比较

铸造种类比较项目砂型铸造熔模铸造陶瓷型铸造金属型铸造低压铸造压力铸造离心铸造适用合金的范围不限制以碳钢和合金钢为主以高熔点合金为主以有色金为主以有色金为主用于有色合金多用于黑色金属,铜合金适用铸件的大小及重量范围不限制一般<25kg大中型件，最大达数吨中小件，铸钢可达数吨中小件最重可达数百千克一般中小型铸件中小件适用铸件的最小壁厚范围(mm)灰铸件3，铸钢件5，有色合金3通常0.7，孔Φ1.5～2.0通常>1，孔>Φ2铝合金2～3,铸铁>4铸钢>5通常壁厚2～5最小壁厚0.7铜合金<2其它0.5～1孔Φ0.7最小内孔为ΦΦ7表面粗糙度(um)粗糙6.3～1.66.3～1.612.5～6.312.5～1.63.2～0.8尺寸公差(mm)CT11～13CT4CT6CT6CT6CT4金属利用率70909070809570～90铸件内部质量结晶粗结晶粗结晶粗结晶细结晶细结晶细结晶细生产率(在适当机械化、自动化后)可达240箱/h中等低中等中等高高应用举例各类铸件刀具、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351/2/2023各种铸造方法的比较表常用铸造方法与砂型铸造方法的比较14第10章特种铸造特种铸造金属型铸造离心铸造压力铸造熔模铸造低压铸造挤压铸造陶瓷型铸造消失模铸造铸造主要内容半固态铸造石膏型铸造每种铸造方法都有各自的优势，但都不是万能工艺1/2/2023第10章特种铸造特种铸造金属型铸造离心铸造压力铸造熔模1510.1熔模铸造编钟用易熔材料制成模型，然后用造型材料将其包住，经过硬化，再将模型熔失，从而获得无分型面的铸型。1/2/202310.1熔模铸造编钟用易熔材料制成模型，然后用造型材料将其包16熔模铸造工艺过程1/2/2023熔模铸造工艺过程12/18/2022173生产批量不受限制适合单件、小批量到大量生产。但这种方法工序繁杂，生产周期较长(4～5天)，而且铸件不能太大和太长。熔模铸造件一般不超过45kg。熔模铸造特点及应用：1铸件精度较高、表面粗糙度低其精度可达IT11～IT14，粗糙度达Ra12.5～1.6μm。减少机械加工工作量，提高金属材料的利用率。且可浇铸形状复杂件。2能够铸造各种合金铸件从铜、铝等有色合金到各种合金钢均可铸造，尤其适用于那些高熔点合金及难切削加工合金的铸造，如耐热合金、磁钢等。熔模铸造是少切削、无切削加工工艺的重要方法，最适用于高熔点合金精密锻件的成批、大量生产，主要用于制造汽轮机、燃气轮机、涡轮发动机叶片和叶轮。1/2/20233生产批量不受限制适合单件、小批量到大量生产。但1810.2金属型铸造金属型铸造是指在重力作用下，让金属液充填金属铸型而获得铸件的一种铸造方法。1/2/202310.2金属型铸造金属型铸造是指在重力作用下，让金属液充填19铸造工艺特点及应用金属铸型导热速度快、无退让性、无透气性，易产生浇不足、冷隔、裂纹及白口等缺陷。金属铸型反复受灼热金属液的冲刷，寿命会降低，应采用相应的工艺措施。（3）控制出型时间

浇注后出型太晚，铸型会阻碍铸件收缩而使其产生裂纹，增大取件和抽出型芯的难度。但出型过早会使铸件变形过大。通常小型铸铁件出型时间为10-60秒。（2）金属铸型应保持合适的工作温度对金属铸型要预热才能使用，有色金属件100～250℃。（1）喷刷涂料

隔绝液态金属与金属型型腔的直接接触，方便铸件出型。延长铸型的使用寿命。

减缓铸件的冷却速度，防止铸件产生裂纹等缺陷。1/2/2023铸造工艺特点及应用（3）控制出型时间（2）金属铸型应保持20金属型铸造适用于熔点较低的有色金属的大批量生产铸件特别在铝、镁合金成批或大量生产中应用最广泛（1）节省造型材料、设备及工时，生产效率高，便于自动化生产。（2）铸件组织致密，晶粒细小，力学性能优于砂型铸造。（3）简化了工序，改善了劳动条件。（4）铸件尺寸精度高，能获得较高尺寸精度IT6～IT9级和较低表粗糙度Ra12.5～3.2μm的铸件（5）铸型制造周期长、成本高。（6）金属型无透气性，必须采取措施导出型腔中的气体。铸造工艺特点1/2/2023金属型铸造适用于熔点较低的有色金属的大批量生产铸件2110.3压力铸造卧式冷室压铸机它是将熔融的金属在高压(5～150MPa)下，快速(充型时间为1～2s)地压入金属型(压型)中，并在压力下凝固，以获得铸件的方法。1/2/202310.3压力铸造卧式冷室压铸机它是将熔融的金属在高压(5～223压铸件组织致密，具有较高的强度和硬度压铸件抗拉强度一般比砂型铸件提高25％～30％，但延伸率有所下降。压力铸造的特点及应用1生产率极高

压铸生产易实现机械化和自动化操作，效率高，适用于大批量生产。压铸是生产率最高的一种方法。例如，一般冷压室压铸机平均每班可压铸600～700次，小型热室压铸机平均每班可压铸3000～7000次。2铸件的精度高，表面粗糙度低尺寸精度可达IT11～IT13，Ra值可达1.6～12.5μm，有时达0.4μm。产品互换性好，并可直接铸出极薄件或带有小孔、螺纹的铸件。1/2/20233压铸件组织致密，具有较高的强度和硬度压铸件抗拉强238压铸件内部存有气孔、缩孔和缩松等缺陷4材料利用率高

其材料利用率约为60%～80%，毛坯利用率达90％。5可以制造形状复杂、薄壁深腔的金属零件

目前锌合金压铸件最小壁厚可达0.3mm,可铸出的螺纹最小螺距为0.75mm。6压铸机费用高压型铸造成本高昂、工艺准备时间长，因此不适宜单件、小批量生产。7目前压铸尚不适用于钢、铸铁等高熔点合金的铸造1/2/20238压铸件内部存有气孔、缩孔和缩松等缺陷4材料利用率高2410.4离心铸造立式卧式将液体金属浇入高速旋转的铸型中，使金属在离心力作用下填充铸型和结晶，这种铸造方法称为离心铸造。1/2/202310.4离心铸造立式卧式将液体金属浇入高速旋转的铸型中，25（5）离心铸造铸出的内孔不准确，内表面质量比较差，对于内孔待加工的机器零件，则可采用加大内孔加工余量的方法来解决。离心铸造特点及应用（1）离心铸造可以用金属型，也可以用砂型。它既适合浇铸中空铸件，又能铸造实形铸件。（2）铸件结晶细密，无缩孔、缩松、气孔、夹渣等缺陷，力学性能好。（3）当铸造具有圆形内腔的铸件时，可省去型芯和浇注系统，这比普通砂型铸造既省工，又省料。（4）离心铸造还便于铸造“双金属”铸件，如钢套镶铜轴承等，其结合面牢固，耐磨，又节约许多贵重金属材料。离心铸造广泛用于制造铸铁管、缸套及滑动轴承等铸件。1/2/2023（5）离心铸造铸出的内孔不准确，内表面质量比较差，对于内孔待26每种铸造方法都有自身的特点与优势，但都不是万能的，必须根据零件结构、性能要求、生产批量、服役状况，设备条件，技术条件等因素综合考虑。注意：特种铸造——各自特点1/2/2023每种铸造方法都有自身的特点与优势，但都不是万能的，必须根据零27各种铸造方法的比较表常用铸造方法与砂型铸造方法的比较

铸造种类比较项目砂型