机械制造工艺基础PPT 01绪论和铸造工艺基础.ppt

绪论和铸造工艺（一）;主要内容;绪论;二、学习方法 （1）以工艺原理为基础，以工艺过程为主线，抓住各种制造方法的特点及工艺参数变化对零件质量影响的规律，分析零件结构的工艺性。;以教材为主，根据需要参看有关书籍。 主要参考资料： ?材料成形工艺基础? 沈其文 主编 华中科技大学出版社 ?机械制造技术基础? 张福润 主编 华中科技大学出版社 3. ?工程实践?(实习教材) 周世权 主编 华中科技大学出版社 4. ?工程训练?(制造技术实习部分) 刘世平/贝恩海主编 华中科技大学出版社; 第5章 形面加工方法 ( 6 学时);作业要求;大型雕塑/首饰/工艺品/玻璃制品等艺术性产品的制造方法 特种铸造工艺与设备 极大产品的制造方法 极小产品的制造方法 钟表的制造过程 自行车的制造过程 汽车的制造过程 切削加工技术/刀具技术前沿 本课程某一章的课件 (每班只限10人选择此类题目,要求有动画视频, 插图清晰);主要内容;1. 适合于制造形状复杂的零件。; 端坐于香港石砌耗资2000万港币建造的天坛大佛，高34米，重250吨，由200块青铜铸件砌成，占地面积约6567m2，堪称当今世界上最大的露天 青铜佛像。;1. 砂型铸造;二、合金的充型能力 ;铸造成形工艺理论基础(Fundamentals of metal casting);2、浇注条件： ① 浇注温度：浇注温度对合金流动性的影响很显著。浇注温度越高，越有利提高合金的流动性。但浇注温度过高，会导致铸件产生缩孔、缩松、气孔和粘砂等缺陷，薄壁复杂铸件或流动性较差的合金适当提高浇注温度来提高流动性。 灰铸铁1200～1380 ℃，铸造碳钢1520～1620 ℃，铝合金680～780 ℃。 ② 浇注压力：增大浇注压力显然可改善流动性。;3、铸型充填条件 ① 铸型导热能力：金属型导热能力强，容易降低合金的流动性。而干砂型，特别是将铸型在加热状态下浇注金属液时，其合金的流动性将显著增加。 ② 铸型的阻力：铸型内反压力增大，将导致铸型对金属液流动的阻力增加，从而降低合金流动性。;a)逐层凝固 b）中间凝固 c）糊状凝固; 合金从浇注、凝固直至冷却到室温的过程中，其体积或尺寸缩减的现象，称为收缩??收缩经历如下三个阶段：;铸造成形工艺理论基础;铸造成形工艺理论基础;铸造成形工艺理论基础;铸造成形工艺理论基础;铸造成形工艺理论基础;2 铸件的变形及其防止：;卵唱凡具逆戮谴宗馏绒鼠啮笆届哎惟蚂师瀑晤臻燥糜捻彰柒洱钨鞍崇抑侍机械制造工艺基础PPT 01绪论和铸造工艺基础机械制造工艺基础PPT 01绪论和铸造工艺基础;②变形的防止：铸件的壁厚应均匀，形状应对称。采用同时凝固方式、增大加工余量、反变形法、设防变形筋及时效处理或去应力退火。;3 铸件的裂纹及其防止：（当铸造内应力超过合金的强度极限时，铸件便会产生裂纹。）;② 冷裂： 形状特征：裂纹细小，呈连续直线状，缝内有金属光泽或轻微氧化色。 形成原因：较低温度下，由于热应力和收缩应力的综合作用，铸件的内应力超过合金的强度极限而产生的。 出现部位：铸件受拉应力，特别是应力集中处。 凡是减少铸件内应力或降低合金脆性的因素均能防止冷裂。控制含P量（P能显著降低合金的冲击韧度，增加脆性）。 此外，设置防裂筋亦可有效地防止铸件裂纹。;液态合金中吸入了气体，若在其冷凝过程中不能逸出，或滞流在金属中，则在冷凝后将使铸件内形成气孔缺陷。 按照气体的来源，分为侵入性气孔、析出性气孔、反应性气孔。;2、析出气孔： 形成原因：气体在液态合金中的溶解度较固态大得多，且随温度升高而加大。溶解的气体在冷凝过程中析出。 特征：尺寸较小，分布面积广。在铝合金中最多见，“针孔”缺陷。 防止措施：保证炉料洁净、干燥，严格遵守熔炼及浇注操作工艺。;3、反应气孔： 反应气孔是液态金属与铸型材料、芯撑、冷铁或熔渣之间发生化学反应产生气体而形成的。 冷铁气孔：Fe3O4 + 4C =3Fe + 4CO↑;主要内容;一、铸铁及其熔炼：;常用铸造合金及其熔炼(Casting alloys their melting);1、灰口铸铁：;常用铸造合金及其熔炼(Casting alloys their melting);2、可锻铸铁：;低碳、硅量的铁水，通常为C2.4%～2.8%、Si0.4%～1.4%,以获得完全的白口组织。 壁厚不得太厚，尺寸不宜太大。 可锻铸铁件的石墨化退火工艺是，缓慢加热到920～980 ℃，保温10～20小时，再按规范冷到室温。 石墨化退火的总周期一般为40～70小时，生产过程复杂且周期长、