重力作用下的液态成型方法

3液态金属的成型方法

3.1重力作用下的液态成型方法

3.2外力作用下的液态成型方法

3.3金属液态成型方法的合理选用

3.1重力作用下的液态成型方法合金液在重力作用下充型，而没有外力的作用（砂型铸造、金属型铸造、壳型铸造、熔模铸造）

砂型铸造是利用具有一定性能的原砂（型砂或芯砂）作为主要造型材料的铸造方法，是传统的应用最广泛的铸造方法。砂型铸造1.生产过程下图所示为砂型铸造的生产过程：砂型的种类湿型：型砂由硅砂、粘土、煤粉和水分组成干型表面干型化学硬化砂型2.特点①适应性强，几乎不受铸件材质、尺寸、重量及生产批量的限制；②砂型铸造的铸型为一次性铸型，耗费大量的造型工时，且型砂的处理工作繁重；③工人劳动条件差，生产效率低；④铸件精度和表面质量较差，铸件的毛坯余量较大，易产生铸造缺陷，质量不稳定，废品率高，机械性能较差。3.造型方法砂型铸造的造型方法分手工造型和机器造型两种。手工造型应用于单件小批生产。机器造型适用于中、小型铸件的成批和大量生产。整模造型模型为整体，型腔处于一个砂箱中，造型方便，不会产生错箱缺陷，最大截面在端部，且为平面两箱分模造型模型为两半，型腔处于上下两个砂箱中；最大截面在中部挖砂造型用整模造型，将阻碍拔模的型砂挖掉，分型面是曲面。分型面不是平面活块造型将妨碍起模的地方做成活块，造型费工。适于带有凸起部分，难以起模的铸件刮板造型模型制造简化，造型费工，要求技术较高；适于回转体铸件三箱造型适于两头大，中间小的铸件脱箱造型方法同两箱造型，但是造好型后脱去砂箱，可用一个砂箱造多个铸型。叠箱造型节省场地，适于薄而小的铸件

机器造型

机器造型按紧砂的方法不同分为

压实造型

震击造型与震压造型

抛砂造型

射压造型

压实造型震压造型

抛砂造型射压造型

4.制芯制芯方法也分手工制芯和机器制芯两种。机器制芯目前使用较多的是射芯机制芯壳芯机制芯（1）射芯机制芯射砂筒内的芯砂在压缩空气作用下高速射进芯盒，使芯砂紧实。射芯机制芯分冷芯盒和热芯盒两种。（2）壳芯机制芯壳芯机制芯所用芯砂为酚醛树脂覆膜砂，制芯时芯盒的温度为260～300℃，芯盒内的芯砂只有与芯盒表面接触的的芯砂（厚度约6～12mm）固化，其余的芯砂仍然是颗粒，倒出即得到中空的型芯--壳芯。使用壳芯有三方面优点：①壳芯有很好的透气性，尺寸精度高，表面光滑，因而铸件精度高，表面质量好；②便于清砂；③节约芯砂。金属型铸造

用金属材料制成的铸型称为金属型。用金属型获得铸件的铸造方法即为金属型铸造。1.金属型的结构金属型常用灰铸铁或铸钢制成。一般制成两个半型，以铰链联接，一个半型固定，另一半型是动型，可以开合。铸件的内腔和孔由钢芯或砂芯形成。按分型面的位置不同，可分成如图所示的三种结构形式：2.铸造工艺特点（1）金属型预热目的：①防止由于金属液冷却过快和不均匀使铸件产生浇不足、冷隔、裂纹等缺陷；②减小浇注时对铸型的热冲击，延长铸型使用寿命。（2）喷刷涂料目的：保护铸型，调节冷却速度，增加润滑作用。（3）浇注浇注温度比砂型高20～30℃。（4）开型（出型温度）3.特点和应用优点：（1）永久型铸造，实现了一型多铸，节省了大量的造型工作，生产率高，且便于实现机械化生产；（2）提高了质量。（3）改善了劳动条件。缺点：（1）金属型无透气性，易产生气孔，故需开设通气槽；（2）金属型无退让性，易因机械应力过大而产生裂纹，故需及早开型取出铸件；（3）金属型冷却速度快，充型能力差，易产生冷隔、浇不足缺陷，故需预热，且铸件形状要简单，壁厚不宜太薄；（4）金属型制造成本高、周期长，故不适合单件小批生产；（5）受熔点温度的限制，不适合高熔点合金的铸造。应用范围：主要用于有色合金铸件的大批量生产，如铝活塞、气缸体、缸盖、油泵壳体、轴瓦、衬套等。壳型铸造壳型铸造采用强度很高的型砂制成薄壳铸型来浇注铸件-----精密砂型铸造方法。薄壳铸型是用酚醛树脂覆膜砂制成的，厚度5~10mm。制壳的方法：翻斗法壳型铸造的优点：（1）铸件尺寸精度高，加工余量小；（2）铸件表面粗糙度低；（3）可浇注薄壁件；（4）废品率低；（5）易实现机械化，生产率高；（6）耗砂量少，清砂方便，劳动强度低

熔模铸造

用易熔材料如蜡料制成模样，在模样上包覆若干层耐火涂料，制成型壳，熔出模样后经高温焙烧即可浇注的铸造方法。是一种少切削、无切削的精密铸造方法，其实质是用易熔性一次模代替木模或金属模。熔模铸造工艺过程

ａ）母模ｂ）压型ｃ）熔蜡ｄ）铸造蜡模ｅ）单个蜡模ｆ）组合蜡模ｇ）结壳＼熔失蜡模ｈ）浇注2.特点（1）可生产形状复杂及薄壁铸件；（2）铸件的尺寸精度高、表面质量好；（3）适应性广。（4）批量不受限制；（5）工艺过程较复杂，生产周期长，铸型的制造费用较高。受蜡模强度的限制，铸件不宜太大。3.应用场合