铸造工艺课程第三篇第二章.pptVIP

§２－１零件结构的铸造工艺性分析 §２－2造型、造芯方法的选择 砂型铸造的各种造型、造芯方法可参照以下原则选用： 1、优先采用潮型 ??? 当湿型不能满足要求时再考虑使用表干砂型、干砂型或其它砂型。 ??? 在考虑应用湿型时应注意以下几种情况： （1）铸件过高，金属静压力超过湿型的抗压强度时，应考虑使用干砂型或自硬砂型等。 ??? 要具体分析：如果铸件壁薄，虽然铸件很高大，但出现涨砂、粘砂、跑火的倾向小。可以把此限制适当放宽。因为在浇注结束前，金属静压力尚未达到最高值时，铸件下部表面上已凝结一层金属壳。此外，采用优质钠膨润土型砂或活化膨润土型砂，其砂型湿压强度较高，为铸造较高大铸件创造了条件。 （2）浇注位置上铸件有较大水平壁时，用湿型容易引起夹砂缺陷，应考虑使用其他砂型。 （3）造型过程长或需长时间等待浇注的砂型不宜用湿型。例如在铸件复杂，砂芯多，下芯时间长且铸件尺寸大等条件下，湿型放置过久会风干，使表面强度降低，易出现冲砂缺陷。因此湿型一般应在当天浇注。如需次日浇注，应将造好的上下半型空合箱，防止水分散失，于次日浇注前开箱、下芯，再合箱浇注。更长的过程应考虑用其他砂型。 （4）型内放置冷铁较多时，应避免使用湿型。如果湿型内有泠铁时，冷铁应事先预热，放入型内要及时合箱浇注，以免冷铁变冷而凝结“水珠”，浇注后引起气孔缺陷。 ??? 认为湿型不可靠时，可考虑使用表干砂型，砂型只进行表面烘干，根据铸件大小及壁厚，烘干深度在15~18mm。它具有湿型的许多优点，而在性能上却比湿型好，减少了气孔、冲砂、胀砂、夹砂的倾向。多用于手工或机器造型的中大件。 ??? 对于大型铸件，可以应用树脂自硬砂型、水玻璃砂型以及粘土干砂型。用树脂自硬砂可以获得尺寸精确、表面光洁的铸件，但成本较高。 2、造型、造芯方法应和生产批量相适应 ??? 大量生产的工厂应创造条件采用技术先进的造型、造芯方法。老式的震击式或震压式造型机生产线生产率不高，工人劳动强度大，噪声大，不适应大量生产的要求，应逐步加以改造。对于小型铸件，可以采用水平分型或垂直分型的无箱高压造型机生产线、实型造型线生产效率又高，占地面积也少；对于中件可选用各种有箱高压造型机生产线、气冲造型线。为了适应快速、高精度造型生产线的要求，造芯方法可选用：冷芯盒、热芯盒及壳芯等造芯方法。 中等批量的大型铸件可以考虑用树脂自硬砂造型和造芯、抛砂造型等。 单件小批量的重型铸件，手工造型仍是重要的方法，手工造型能适应各种复杂的要求，比较灵活，不要求很多工艺装备。可以应用水玻璃砂型、有机酯水玻璃自硬砂型、粘土干砂、树脂自硬砂型及水泥砂型等；对于单件生产的重型铸件，采用地坑造型法成本低，投产快。批量生产或长期生产的定型产品采用多箱造型、劈箱造型法比较适宜。虽然模具、砂箱等开始投资高，但可以从节约造型工时、提高产品质量方面得到补偿。 3、造型方法应适合工厂条件 ??? 如有的工厂生产大型机床床身等铸件，多采用组芯造型法。着重考虑设计、制造芯盒的通用化问题，不制作模样和砂箱，在地坑中组芯；而另外的工厂则采用砂箱造型法，制作模样。不同的工厂生产条件、生产习惯、所积累的经验各不一样。如果车间内吊车的吨位小、烘干炉也小，而需要制作大件时，用组芯造型法是行之有效的。 ??? 每个铸工车间只有很少的几种造型、造芯方法，所选择的方法应切合现场实际条件。 4、要兼顾铸件的精度要求和成本 ??? 各种造型、造芯方法所获得的铸件精度不同，初投资和生产率也不一致，最终的经济效益也有差异。因此，要做到多、快、好、省，就应当兼顾到各个方面。应对所选用的造型方法进行初步的成本估算，以确定经济效益高又能保证铸件要求的造型、造芯方法。 三、应保证铸件能充满 具有薄壁部分的铸件：应把薄壁部分放在铸件的下部，或在内浇道以下，以免形成浇不足，冷隔等缺陷。 四、应有利于铸件的补缩 合金体收缩率大；铸件厚薄不均匀易形成缩孔，缩松；质量要求较高的铸件，应使铸件厚大部分置于铸件的最上方，便于安放冒口，发挥其补缩效果；或应使热节部分置于铸件侧面，利用冒口加以补缩。 例：双排链轮铸钢件 五、应尽可能避免使用吊砂、吊芯或悬臂砂芯，便于下芯，合箱及检验 经验表明，吊砂在合箱、浇注时容易塌箱。向上半型上安放吊芯很不方便。悬臂砂芯不稳固，在金属浮力作用下易偏斜，故应尽力避免。此外，要照顾到下芯、合箱和检验的方便。 六、应使合箱位置、浇注位置和铸件的冷却位置相一致 可避免合箱后或浇注后再次翻转铸型，引起砂芯移动，掉砂等缺陷。 只在个别情况下，如单件、小批量生产较大的球墨铸铁曲轴时，为了造型方便和加强冒口的补缩效果，常采用横浇竖冷方案。于浇注后将铸型竖起来，让冒口在最上端进行补缩。当浇注位置和冷却位置不一