文档介绍:铸件结构设计特种铸造
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第三章 铸件结构设计
本章重点内容:
一、砂型铸造工艺对铸件结构设计的要求
二、合金铸造性能对铸件结构工艺性的要求
铸造工艺设计是依据铸件的技术要求、结构特点、不用型芯
a)改进前结构
b)改进后结构
图 -3 轴承支架
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a)
b)
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2、铸件结构应有利于型芯的固定、排气和清理。
(a)改进前的结构
(b)改进后的结构
轴承座的结构
(a)改进前的结构
(b)改进后的结构
轴承支架的结构
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上
下
活塞结构的改进
a)不合理
型芯不便固定
b)合理
上
下
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b
A
b
B─B
§2 合金铸造性能对铸件结构的要求
1、铸件壁厚应合理
2、铸件壁厚应尽可能均匀,避免厚大截面
A─A
A
A─A
a)
B
B
B─B
b)
顶盖的设计
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3、铸件壁的联接
①铸件的结构圆角
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②、铸件壁应避免交叉和锐角连接。
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改过后的交错接头或环状接头,其热节均较小,且可通过微量变形来缓解内应力,抗裂性能均较好。
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4、避免铸件收缩受阻
a)
b)
c)
-15 轮辐的设计
偶数轮辐
no
b)弯曲轮辐
c)奇数轮辐
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5、铸件防裂筋的应用
易裂处增设以防热裂,厚度为联结壁厚的1/4-1/3,
防裂筋的应用
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第五章 特种铸造
由于铸造是提供毛坯的主要工艺 ,精密铸造就意味着毛坯组织致密、表面光洁,和尺寸精度高,可达到少、无切削加工和直接成形。除砂型铸造以外的铸造方法统称特种铸造。
熔模铸造
金属型铸造
压力铸造
离心铸造
消失模铸造
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熔模铸造---用易熔材料制成模样,然后用造型材料将其包住,经过硬化,再将模样熔失,从而获得无分型面的铸型.
工艺过程:蜡模制作、型壳制造、焙烧浇注三个阶段
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熔模铸造的特点和应用
1铸造精度,光洁度高,且可浇注形状复杂的件
2能铸造各种合金(型壳是高级耐火材料)
3单件,小批,大批量生产均可
4少 无切削加工(~)
5材料贵,工艺过程繁杂,生产周期长.
应用: 使用高熔点合金精密铸件的成批,大量生产,形状复杂,难以切削加工的小零件. 如:汽轮机叶片,工艺品
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金属型铸造
金属型铸造---在重力作用下将液体金属浇入金属铸型以获得铸件的方法。
金属型的材料一般采用铸铁,要求较高时,可选用碳钢或低合金钢。铸件的内腔可用金属型芯或砂芯得到,薄壁复杂件或黑色金属件,多采用砂芯,而形状简单件或非铁金属件,多采用金属型芯。
金属型的结构:水平分型式、垂直分型式及复合分型式等。
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结构特点:
结构斜度比砂型铸件大,壁厚均匀。
铸件最小壁厚的限制为:
铝硅合金为2~4mm,
铝镁合金3~5mm,
~4mm.
(金属型无退让性和溃散性,铸件结构要保证能顺利出型)
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铸造工艺
1、金属型预热
.
1)    , 均匀.  合金铸铁80—150℃; 铸钢100—250℃.
2)    浇注前预热降低冷却速度,防白口.
(未预热的金属型导热性好,使金属液降温过快,易出现冷隔、浇不足、夹杂和气孔缺陷。同时铸型本身受到强烈热冲击,应力倍增,极易损坏。不能低于150度)
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2 、喷刷涂料
1) 利用涂料层的厚度改变铸件各部分冷却速度,减缓冷却速度,防白口     
2) 保护型壁表面 防高温液体对铸型直接冲蚀和热击  
3) 有一定蓄气,排气能力,防气孔. 
铸  铁—石墨粉涂料,炭墨涂料; (耐火粘土滑石粉、石墨和水)
铝合金—氧化锌涂料,滑石粉
3 、浇注
合理浇注温度: ∵导热快,t浇 比砂型高20~35℃ 
4 、适宜出型时间
   收缩快—出型难          冷速大—白口
第2