第四节特种铸造讲义.ppt

* 第四节 特种铸造 除砂型铸造以外的其它铸造方法统称为“特种铸造”。 一、 熔模铸造 熔模铸造---又称失蜡铸造，是用易熔材料制成模型,然后在模型上涂挂耐火材料,经硬化后,再将模型熔化排出型外,从而获得无分型面的铸型,铸型焙烧后即可浇注 。 1 . 工艺过程 ? 1 蜡模制作 1)??压型:制蜡模的专用模具,钢 铜 铝 切削而成 2)?蜡模的压制:石蜡,峰蜡,硬脂酸,松香等,将熔化的蜡料压入压型中, 冷凝后取出,修去毛刺,得到蜡模 3)??蜡模组装:若干蜡模焊在一个直浇棒上. 2 结壳: 蜡模涂上涂料,硬化 干燥等 1)??浸涂料(石英粉+水玻璃粘结剂的糊状物)表面光洁 2)??撒砂(粗石英砂)的目的:增厚型壳 3)??硬化(水玻璃+NH4Cl—SIO2)化学硬化 3 脱蜡 焙烧 1)??脱蜡:热水或水蒸气 2)??焙烧:加热 800~1000℃提高型壳强度 4 填砂:浇注 1)??填砂:型壳放入铁箱中,周围干砂充填 2)??浇注:趁热(600~700℃)进行浇注 5 落砂 清理 冷却后,破坏型壳,取出铸件,去浇口,毛刺,退火或正火,以便得到所需机械性能. 蜡模制造 待浇注的铸型 压型 注蜡 焊蜡模组 脱蜡、焙烧 填砂、浇注 2、特点和应用 ?1）铸造精度高（IT11-14）,表面粗糙度低（Ra6.3-1.6um)。少、 无切削加工, 稍磨(Ra3.2~1.6um)。 2）可浇注形状复杂的薄壁件，无分型面。 3）能铸造各种合金(型壳是高级耐火材料)，特别是高熔点、难加工合金。 ?4）生产批量不受限制，单件、小批、大批量生产均可。 ?5）缺点：材料贵,工艺过程繁杂,生产周期长. 应用: 最适合高熔点合金精密铸件的成批,大量生产；形状，复杂、难以切削的小零件，大批量生产。 目前在汽车、机床、气轮机、航空、兵器等领域得到广泛应用。如:汽轮机叶片,风动工具，滚刀等。 二、实型铸造（消失模铸造） 消失模铸造 消失模 消失模铸造应用： 特别适合于形状复杂铸件的生产，适用范 围广，不但适合于生产各类合金 （包括灰铸铁、球墨铸 铁以及除低碳钢以外的铸钢，还包括铝、镁、铜合 金），而且不受铸件结构、尺寸、重量和批量限制。 增大了铸件结构设计的自由度：许多在普通砂型铸造中 难以铸造的铸件结构在实型铸造中不存在任何问题，可以 铸造的铸件结构在采用实型铸造后壁厚减少，整体重量 减轻约15% 三、金属型铸造 将液态金属浇入用金属制成的铸型，冷凝后获得铸件的方法。 1、金属铸型构造 1）铸型材料：多数用铸铁；要求较高用碳钢或低合金钢。 2）型芯材料：形状简单件或有色金属件用金属型芯；薄壁复杂件或铸铁、铸钢件用砂芯。 3）铸型的种类：按分型面的方位分为垂直分型式、 水平分型式和整体式、复合分型式。 4）合箱、开箱方式：自动或半自动的连杆机构。 或垂直分型式 　　　　　铸造铝活塞简图 2、铸造工艺 金属型导热快,没有退让性,透气性差. 1）金属型应保持一定的工作温度---预热. （1) 喷刷涂料前预热--保证涂料层致密,均匀.?合金铸铁80—150℃; 铸钢100—250℃. （2) 浇注前预热--降低冷却速度,防止铸铁白口.预热温度不低于80—150℃． 2） 喷刷涂料(厚度0.3-0.4mm) （1)??减缓冷却速度,防白口.????? （2) 防高温液体对铸型直接冲刷,保护型壁表面． （3)? 有一定蓄气、排气能力,防气孔.? 铸铁—石墨粉涂料,炭墨涂料; 铝合金—氧化锌涂料,滑石粉 3）合理浇注温度：比砂型铸造高２0—３0℃． 4）适宜出型时间：在型内冷却时间不宜过长．否则，收缩快，收缩量大—出型难?，铸造应力和裂纹倾向大． 3、金属型铸造的特点和适用范围 特点： 1）铸型能反复使用，可一型多铸； 2）冷却快，组织致密,机械性能高 ； 3）尺寸精度和表面质量高； 4）生产率高，劳动条件好 。? 5）铸型制造成本高，周期长； 6）透气性差，无退让性，铸件易产生浇不足、冷隔、裂纹等缺陷； 7）铸造合金的熔点不能太高，质量不能太大。 应用： 主要用于有色合金铸件的大批量生产。 如：铝活塞、气缸盖、油泵壳体、铜瓦等。 四、压力铸造（简称压铸） 在高压下(5~500MPa)快速(浇口速度达30~60m/s， 0.001~0.2s )将液态或半液态合金压入金属铸型中,并在压力下结晶，以获得铸件的方法。 专用设备:压铸机，专用压型—压