文档介绍：制造技术基础
上海工程技术大学
工程实训中心
贾慈力
第二篇铸造成形
●提示
一、主要内容
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二、重点内容
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,灰口铸铁的分类与应用。
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、金属型铸造、压力铸造的工艺特点及应用。
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三、难点
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概述
铸造是液态成形,它是将金属熔化成液体,浇注到铸型中,待其冷却凝固后获得金属制品的成型过程。
铸造获得的金属制品叫做铸件,铸件一般需经切削加工才能作为机器的零件,故又称为铸造毛坯。
铸造是历史最悠久、至今仍是应用最广泛的金属成形方法。工艺过程包括熔炼金属、制造铸型、浇注。
一、铸型的分类
铸型按造型材料及使用寿命可分为三类:
,如砂型、熔模铸型、壳型等。
,至少可使用百次以上,寿命长,主要用于铸造有色合金的铸件。
,如石墨型、陶瓷型等。
在铸造生产中,砂型应用最为普遍。
二、模型和型芯盒
构成铸型的型腔,需使用模型,对于中空及形状复杂的铸件还需使用型芯。型芯是在型芯盒内制成的,一般经烘干后使用。模型在铸造中极为重要,许多造型方法都由不同类型的模型所决定。模型具有拨模斜度、圆角、收缩余量、加工余量、型芯头。另外,制成的型芯应稳固地安装于型腔中。
三、砂型铸造过程
一般铸铁件生产的过程为:
零件设计图
模型和型芯盒的制造
造型
浇铸
出砂清理
铸件
型砂及型芯砂的制备
检验
退火
合金的熔炼
四、铸造生产的特点
,特别是具有复杂内腔的铸件。
,工业上常用的金属及其合金等都可用于铸造。
,其重量可从几克到几百吨以上。
,原材料来源广泛,铸件的成本也较低。
,减少了切削量。
,机床上占重量约70~80%的零件为铸件。
五、铸造生产存在的问题
,含杂质多,影响铸件的力学性能,通常以增加厚度来弥补,故一般都较笨重。
,生产过程难以控制,铸件的废品率常常较高。
铸件的缺陷有多种,其中以气孔、缩孔、砂眼及表面粘砂最多。铸件在冷却凝固过程中因收缩不均而产生铸造应力。小者可用退火来消除;大者使铸件变形、甚至发生裂纹。
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,劳动强度大,生产率亦较低。
六、铸造生产的应用
、产量最大的为铸铁件,虽其机械性能较低,但易于铸造,且减震性好。可用以制造各种机床的床身与底座、冲、轧设备的机架、发动机机体、气缸及活塞、各种轴承座、皮带轮、齿轮箱箱体以及不受冲击的各种机器零件等。
,可铸成涡轮机壳体、大型发电机的机壳、高压阀、管接头、起重吊钩及履带等。
,多用于减摩、耐磨、抗腐蚀以及要求质轻的零件。
七、铸造生产的发展方向
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,改善劳动条件,减少能耗和污染。
、自动化技术的发展。
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随着现代工业对铸件的比强度、比模量的要求增加,以及近净成形、净终成形的发展,特种铸造工艺向大型铸件方向发展。复合铸造技术(如挤压铸造和熔模真空吸铸)和一些全新的工艺方法(如快速凝固成形技术、半固态铸造、悬浮铸造、定向凝固技术、压力下结晶技术、超级合金等离子滴铸工艺等)逐步进入应用。