铸造的工艺基础简介

铸造的工艺基础简介目录CONTENTS铸造工艺概述铸造材料铸造设备铸造工艺参数铸造缺陷与防止措施铸造技术的发展趋势与展望01铸造工艺概述铸造是一种通过将液态金属倒入模具中，待其冷却凝固后形成所需形状的工艺。定义铸造可以根据不同的分类标准进行分类，如按造型材料可分为砂型铸造和蜡型铸造等。分类铸造的定义与分类铸造工艺的流程根据产品需求设计模具，并制作出相应的模具。将金属材料熔炼成液态，然后倒入模具中进行浇注。待金属冷却凝固后，将模具打开，取出铸件。对铸件进行清理和加工，以满足产品要求。模具制作熔炼与浇注冷却与脱模清理与加工机械制造汽车制造航空航天船舶制造铸造的应用领域01020304铸造广泛应用于各种机械零件的制造，如发动机缸体、齿轮等。汽车发动机、变速器、车架等部件的制造离不开铸造工艺。航空航天领域中，许多关键部件如发动机叶片、涡轮盘等都采用精密铸造技术制成。船舶的螺旋桨、舵、锚等大型金属部件通常采用铸造工艺制造。02铸造材料用于铸造的金属原材料，如生铁、熟铁、青铜等，其质量和纯度对铸造产品的性能和品质有重要影响。金属原材料如砂、粘土、水玻璃等，用于制作铸型和芯型，是铸造工艺中不可或缺的辅助材料。非金属原材料用于调整金属液的化学成分和物理性能，以及改善铸造过程中的流动性和补缩性。熔剂和添加剂铸造用原材料具有良好的铸造性能和减震性能，广泛应用于制造承受压力的铸件。灰铸铁球墨铸铁铸钢具有较高的强度和塑性，适用于制造要求较高承载能力的铸件。具有优良的机械性能和耐腐蚀性，适用于制造承受重载和复杂应力的铸件。030201铸造合金以砂为主要原料制成的铸型，成本低廉、适用性强，但生产效率较低。砂型以金属材料制成的铸型，具有较高的精度和强度，适用于生产大批量的铸件。金属型以塑料制成的铸型，易于加工和修改，适用于生产小型和复杂的铸件。塑料型铸型材料03铸造设备

造型设备震实造型机通过震动将砂粒紧密结合，形成所需形状的砂型。压实造型机通过压力将砂粒压实，形成高强度砂型。射压造型机利用高压射流将砂粒结合，快速形成砂型。浇道设计确保金属液体能够顺利流入砂型，防止氧化和夹渣。浇包用于盛放液态金属，将其浇注到砂型中。过滤器用于清除金属液体中的杂质，提高铸件质量。浇注设备利用电弧加热熔炼金属，适用于大型铸件的生产。电弧炉利用电磁感应加热熔炼金属，适用于小型铸件的生产。感应熔炼炉利用燃料加热熔炼金属，适用于特殊金属的熔炼。坩埚炉熔炼设备04铸造工艺参数浇注温度是熔融金属在模具中流动和充填型腔的温度。浇注温度过高可能导致金属液产生氧化、吸气、过热等缺陷；过低则可能导致金属液流动性变差，充型不完整，甚至无法成形。因此，浇注温度的选择需要根据铸造合金的种类、铸件的结构和尺寸、模具的传热性能等因素综合考虑。浇注温度的确定方法：根据铸造合金的种类和特性，确定浇注温度范围；根据铸件的结构和尺寸，选择合适的浇注温度；根据模具的传热性能，调整浇注温度。浇注温度模具温度是影响铸件冷却速度和结晶组织的关键因素。模具温度过高可能导致铸件冷却过慢，增加铸件内部残余应力，甚至引起热裂；模具温度过低则可能导致铸件冷却过快，导致铸件内部组织粗大、脆性增加。模具温度的确定方法：根据铸造合金的种类和特性，确定模具温度范围；根据铸件的结构和尺寸，选择合适的模具温度；根据冷却水道的设计和冷却介质的选择，调整模具温度。模具温度铸造压力是指在铸造过程中，金属液在模具中流动、充型和加压的过程。铸造压力的大小直接影响到铸件的致密度、内部组织和机械性能。铸造压力的确定方法：根据铸造合金的种类和特性，选择合适的铸造压力范围；根据铸件的结构和尺寸，选择合适的铸造压力；根据模具的强度和刚度，调整铸造压力。铸造压力冷却速度是影响铸件结晶组织和机械性能的重要因素。冷却速度过快可能导致铸件内部组织粗大、产生热裂等缺陷；冷却速度过慢则可能导致铸件冷却时间过长，增加生产周期和能耗。冷却速度的确定方法：根据铸造合金的种类和特性，选择合适的冷却速度范围；根据铸件的结构和尺寸，选择合适的冷却速度；根据模具的冷却系统设计，调整冷却速度。冷却速度05铸造缺陷与防止措施气孔是由于气体在金属液中未能及时排除而形成的缺陷。总结词气孔通常表现为铸件内部的孔洞，可能是圆形、椭圆形或长条形。气孔的形成与金属液中的气体含量、浇注系统的设计、模具的排气能力等因素有关。详细描述控制金属液中的气体含量，优化浇注系统和模具设计，加强模具的排气功能，以及在浇注过程中避免卷入气体。防止措施气孔总结词01缩孔是由于金属液冷却过程中收缩而未能被补充，在铸件内部形成的空洞；缩松则是缩孔的一种特殊形式，表现为细小的、分散的缩孔。详细描述02缩孔通常出现在铸件厚大部位或热节处，而缩松则可能出现在铸件任何部位。缩孔与缩松的产生与金属液的收缩率、模具的冷却速度等因素有关。防止措施03优化铸造工艺，控制金属液的收缩率，改善模具的冷却条件，以及在设计和浇注过程中考虑补缩。缩孔与缩松总结词夹渣是由于金属液中混入杂质或氧化物而形成的夹杂物，夹杂物则是由于外来物质混入金属液中而形成的缺陷。详细描述夹渣和夹杂物通常表现为铸件表面或内部的颗粒状物，可能影响铸件的力学性能和表面质量。夹渣和夹杂物的形成与金属液的纯净度、浇注系统和模具的维护等因素有关。防止措施控制金属液的纯净度，加强浇注系统和模具的维护，避免外来杂质的混入，以及在浇注过程中采取过滤措施。夹渣与夹杂物总结词裂纹是在铸件冷却过程中由于应力集中而形成的缝隙，变形则是铸件形状和尺寸的变化。详细描述裂纹通常表现为铸件表面或内部的缝隙，可能呈直线状或弯曲状。变形则可能导致铸件尺寸超差、扭曲或其他不规则变化。裂纹和变形的产生与金属液的应力、模具的设计和冷却速度等因素有关。防止措施优化铸造工艺，控制金属液的应力，改善模具的设计和冷却条件，以及在设计和浇注过程中考虑热平衡。裂纹与变形06铸造技术的发展趋势与展望精密铸造技术精密铸造技术是指通过精确控制铸造过程，获得尺寸精度高、表面质量好的铸件。随着科技的不断进步，精密铸造技术正朝着高精度、高效率、低成本的方向发展，广泛应用于汽车、航空航天、机械制造等领域。0102快速铸造技术该技术能够大幅缩短产品研发周期，降低生产成本，提高生产效率，尤其适合于复杂形状铸件的生产。快速铸造技术是指通过快速原型制造技术，实现铸件快速