材料工程基础4.pdf

材 051、052、053、054 班 5 金属成形工程 5.1 液态金属凝固成形 ⎧冶炼金属的浇注成锭 ⎪ 液态金属凝固成形⎨铸造成形 ⎪特殊凝固技术（控制凝 ） ⎩ 固 5.1.1 铸造成形 概念：利用液态金属直接浇注获得产品或毛坯的凝固成形技术。 适用于：绝大多数金属的液态成形 特别是“不能/不易”锻压、焊接成形的材料！ ⎧青铜 ⎪ ⎪铝硅合金 如：铸铁（高碳脆、焊接性不佳）、铸造有色金属合金⎨ ⎪铸造镁合金 ⎪ ⎩。。。 一、铸造成形方法： ⎧砂型铸造：以型砂制备铸型模生产铸件的铸造成形方法 ⎪ 按铸型材料不同，可分为：⎨特种铸造：金属型铸造/ 熔模铸造/ 压力铸造/ 低压铸造 ⎪⎩ / 离心铸造/ 连铸/ 消失模铸造... 铸造工艺的内容： 1 ）熔化合格的合金液体： 成分合格，温度合适 2 ）制作合理的铸型： 造型材料、造型方法、铸造工艺（铸型尺寸、型板、 砂箱、分型面、浇注系统。。。） 3 ）浇注成型及铸件清理： 浇注方法（重力、加压、。。。）、清理 4 ）铸件质量检查： 内部质量、尺寸精度、性能。。。 1、砂型铸造： ⎧原砂： 、 等 SiO Al O ⎪ 2 2 3 型砂：⎨粘结剂：粘土、水玻璃、树脂 按照一定比例混制而成的混合砂料。 ⎪⎩附加物：焦炭粉、煤粉、稻草末 1 ）基本工艺过程（课本P149 图10-1 ） 基本步骤：造型（制芯） 合型 浇注 落砂 清理 – 70 – 材料工程基础 A 分模造型示意图 甲——铸件图； 乙——木模； 丙——造下型； 丁——造上型； 戊——合型； 己——铸件和浇冒口。 a 、造型/制芯 实心（无内腔）铸件：只需造型 空心（有内腔）铸件：需型芯配合才能成形！ 模样：形成外部轮廓 砂型 芯盒：形成内腔轮廓 型芯 造型材料的要求：强度 — 干强度/湿强度； 透气性 — 排气用； 耐火度 — 与液态金属接触时，不软化，不粘砂； 容让性 — 防止铸造应力；溃散性 — 便于清理 b 、合型：将砂型与型芯组合为铸型并予以固定！ 固定方式：压铁、螺栓、箱卡 ⎧合金种类 ⎪ ⎧温度 c 、浇注：熔融金属液注入铸型凝固后成形 根据⎨铸件结构 控制浇注⎨ ⎪⎩铸型特点 ⎩速度 d 、落砂/清理：落砂 去除型砂，得到铸件! ⎧锯床 清理 去除浇口、冒口 切割⎨ ⎩气割