第11章 铸造.ppt

(6) 压铸设备投资大，压铸型制造成本高，工艺准备时间 长，不适宜单件、小批生产。 (7) 由于压铸型寿命的原因，目前压铸尚不适宜铸铁、钢 等高熔点合金的铸造。 (8) 压铸件内部存在缩孔和缩松，表皮下形成许多气孔。 应用：主要用于中小型的、低熔点的锌、铝、镁及铜等有色合金铸件的大批量生产。 四、离心铸造 将液态金属浇入高速旋转的铸型中，使金属在离心力的作用下填充铸型并凝固成形的铸造方法。 离心铸造的铸型分为金属型和砂型两种 离心铸造的特点： (1) 工艺过程简单。 (2) 力学性能较好。 (3) 便于铸造“双金属”铸件。 (4) 合金的种类几乎不受限制。 应用：主要用于大批量中空件的生产。 (5) 内表面质量差，孔的尺寸不易控制。 11.4 常用合金铸件生产特点 一、铸铁件 铸铁是含碳量大于2.11%（通常为2.5%-4.0%）的铁碳合金。 根据铸铁在结晶过程中石墨化程度不同，铸铁分为3类：灰口铸铁、白口铸铁和麻口铸铁。 (1) 灰铸铁件的生产特点 1）灰铸铁一般在冲天炉中熔炼，成本低廉； 2）具有良好的铸造性能,一般不需设置冒口和冷铁。 1. 灰铸铁 冲天炉的燃料为焦碳；金属炉料有：生铁（铁矿石经高炉冶炼后的铁碳合金块）、回炉铁（废铸件、浇冒口）、废钢（机加工车间的钢料头和钢切屑）、铁合金；熔剂为石灰石和萤石。 2. 球墨铸铁 球化剂（稀土镁合金）加入量一般为铁水重量的1.0-1.6%。 球化剂的作用：促使石墨在结晶时呈球状析出。 (1) 球化处理 常用的孕育剂为含硅75%的硅铁，加入量为铁水重量的0.4-1.0%。 (2) 孕育处理 孕育剂的作用：促进铸铁石墨化，防止球化元素所造成的白口倾向 。 1)含碳量高，接近共晶成分，流动性与灰铸铁相近。 (3) 球墨铸铁的铸造工艺特点 2)浇注后，外壳强度低，球状石墨析出膨胀力大，需 增设冒口和冷铁，采用顺序凝固并增大铸型刚度，防止产生缩孔和缩松等缺陷。 球化处理工艺有冲入法和型内球化法 。 铁水 合金球化剂 硅铁粉 铁水包 出铁槽 草木灰 反应室 铸件 冒口 积渣包 4. 蠕墨铸铁 3. 可锻铸铁 二、铸钢件 1. 概述 1）低碳钢 2）中碳钢 3）高碳钢 C0.25% C=0.25~0.6% C0.60 铸造性能差、应用较少。 铸造性能较好、应用广泛。 铸造性能差、应用较少。 2. 铸钢的熔炼 三相电弧炉 铸钢的综合力学性能高于铸铁，焊接性好，可实现铸焊结合 铸钢的热处理： 退火和正火 3. 铸钢的熔铸工艺特点 铸钢的铸造性能差： 熔点高、流动性差、收缩大 1）铸件要安放较多冒口和冷铁； 2）必须严格控制浇注温度； 3）铸件的壁不能太薄。 4. 铸钢的应用 1）形状复杂、力学性能要求高的零件； 2）耐磨性要求高的零件； 3）特大型的零件。 2 .熔炼与浇铸 熔炼——将金属熔化，常用冲天炉。 浇铸——浇铸包将液态金属注入铸型。浇铸前从浇包内清渣和夹杂物。（注意温度） 3.落砂、清理 落砂——用手工或机械使铸件从砂箱中取出。落砂不能过早或过晚。 清理——将铸件上砂子和氧化皮及浇冒系统（冒口）清除掉。 检验、补焊、正火或退火或时效。 三、铸造工艺图 完整的铸造工艺图包括 ：铸件(毛坯)图， 模型(型盒)图， 砂型合箱图。其中主要示铸件图和模型图。 在绘制铸造工艺图时先考虑下面三个问题： 1.铸件在浇注时的位置的选择。图10-17、图10-18、图10-6.7、图10-19、图10-20。 1. 浇注位置的选择 浇注时铸件在铸型中所处的空间位置。 (1) 铸件的重要加工面和受力面应朝下或位于侧面 三、铸造工艺图 (3) 应将面积较大的薄壁部位置于铸型下部，或使其倾斜位置 (2) 对于一些需要补缩的铸件，为防止铸件产生缩孔、缩松的缺陷，应使铸件较厚的部位放在铸型的上部或侧面。 (4) 铸件的大平面应朝下 2. 分型面的选择 (1)分型面应选在铸件的最大截面处。 (2)应尽量减少分型面的数量，并尽可能选择平面分型。 ① ② 上 下 中 (3)应尽可能减少活块和型芯的数量，注意减少砂箱高度。 (4)应尽量使铸件的全部或大部置于同一砂箱，以保证铸件 的尺寸精度。 3. 工艺参数的确定 (2) 机械加工余量 (1) 铸造收缩率 通常灰铸铁为0.7~1.0%，铸造碳钢为1.6~2.0%，铝硅合金为0.8~1.2%，锡青铜为1.2~1.4%。 在铸件加工表面上留出的、准备切去的金属层厚度。 机器造型铸件精度高，余量小；手工造型误差大，余量也大。灰铸铁加工余量小，铸钢加工余量大。 (3) 拔模斜度 (4) 铸造圆角 圆角半径一般约为相交两壁平均厚度的1/4 (5) 型芯头 型芯头的作用： 定位、支撑和