第6讲0铸造.ppt

2 . 特点： ? 可生产形状复杂，毛坯和零件；尤其是内腔形状复杂的零件。 ? 适应性广 材料：金属、非金属， 脆性材料的唯一成型方法。 形状：复杂 重量（几克到几百吨）， 尺寸（0.3 mm以上）不限。 ? 经济效益高——少无切削，原料来源广, 设备投资少，废料可重熔 。 ?缺点 3.应用 形状复杂，但性能要求相对较低的零件，尤其是箱壳体零件。 a.?浇注条件 b. 铸型条件 4.提高流动性的措施： ① 选择结晶温区小，熔点低的合金（纯金属或共晶合金）。 ②??提高浇注压力，适当提高浇注温度。 ③ 改进铸件结构设计，力求型腔形状简单、平直 1 （3）防止措施： a.??设冒口进行补缩 1 6.1.3基于合金铸造性能的铸件结构设计 总要求：避免铸造缺陷 三项注意 内壁厚＜外壁厚 a.符合顺序凝固设计 倒锥状壁厚 注意 b.应用加强筋结构， c.应用对称结构——减少变形. 6.2.2. 金属液态成形方法----特种铸造 特种铸造的特点及适用范围由同学参考教材自行比较总结。这里只简要介绍几种方法的原理和工艺过程。 1 6、实型铸造 * * 第六章 铸 造 教学要求： 本章是材料成型的重要工艺，要求掌握： 1.???各种铸造方法的工艺特点及其应用； 2.???铸造工艺及铸造结构工艺性； 3.???常用铸造合金的工艺特点及应用 教学时数：4 概 述 1 . 定义： 铸造是把液态金属浇铸到与铸件形状尺寸相适应的铸型内凝固获得铸件的工艺方法。 铸造组织疏松，宏观缺陷多，力学性能低。 6.1.铸造工艺基础 6.1.1.金属的流动性 1. 定义 金属流动性是金属液的流动能力 或流动距离的长短。 图 6.2.螺旋形试样 2.流动性的意义 3. 影响流动性的因素 （1）?金属本身 金属的熔点越高，流动性越好 金属的结晶温差越小，流动性越好 流动性不好，铸件易产生浇不足,冷隔,气孔,缩孔,缩松,夹杂.等缺陷 ● 结晶温差----结晶开始温度与结晶结束温度之差 铸件的凝固方式 浇注温度：越高，流动性越好，但收缩 大，吸气多； 浇注压力：越大，流动性越好 造型材料：导热性越好，流动性越差 型腔形状：越复杂，阻力越大，流动性越差 壁厚度：越薄，散热越快，流动性越差 设计铸件必须注意最小允许壁厚 6.1.2 合金的收缩性 定义： 合金从液态冷却到室温体积减小的现象。 液态收缩— 凝固收缩 ———固态收缩 金属液体积减小，型腔内液面下降 缩孔、疏松 内应力、变形裂纹 收缩过程 1 . 缩孔与疏松 （1）?形成原因 ? ? 缩孔的形成过程示意图? ? ? 宏观疏松示意图 a) b) c) 图6.4 缩松的形成过程示意图 （2） 影响因素 a.??金属本性： 灰铸铁收缩最小（因石墨补缩）铸钢最大（结晶温度高） b.??工艺条件： 浇注温度越高 收缩量越大 ＊??保证流动性，尽量降低浇注温度。 c.??结构条件： 浇注系统要有利于补缩，铸件壁厚要均匀 一般每升高100℃，增加1.6% 收缩 冒口的作用：补缩、浮渣（集渣）、排气 b.???控制凝固顺序 设计铸件注意壁厚变化，实现厚实部分补缩薄壁部分，保证逐层凝固，补缩通道畅通。 ? ? ? ? c.合理设计铸件结构 2.铸造应力 ， （1）热应力 ? ? ? ? ? ? 结论： 铸件的壁薄部分（或外层）冷却快残留压应力（－） 铸件的壁厚部分（或内层）冷却慢残留拉应力（+） 热应力：铸件各部位冷却不同时，以致收缩不同时产生的应力 铸件固态收缩受