材料液态成型工艺学4(XXXX).pptx

大连理工大学;第六章 铸型工艺方案确实定;临界壁厚：当铸件的壁厚超过临界壁厚时，铸件的力学性能并不按比例随铸件厚度的增加而增加，反而是显著地下降。 因此，设计铸件壁需要注意的问题是： 1)为防止出现冷隔和浇缺乏缺陷，铸件应有一定的壁厚； 2)外形尺寸大、结构复杂、合金流动性差的铸件,铸件壁厚应适当加大； 3)厚壁会增加铸件的重量和金属的消耗，而且易产生缩孔、缩松等缺陷。另外，厚壁铸件凝固慢，会造成晶粒粗大、力学性能降低。最好的方法是采用加强筋； 4)对灰铸铁件，最小壁厚的选择应防止出现白口〔考虑浇注条件和孕育条件〕。;表6-1 不同合金的临界壁厚;采用加强筋减小铸件壁厚; 铸件壁连接处会形成热节，易造成缩孔、缩松和应力集中。 设计时需注意： 1)壁厚应该力求均匀； 2)铸件壁冷却均匀； 3)铸件壁厚发生变化处应逐渐过渡； 4)筋条应该错开排列。;2. 铸件壁的连接应逐渐过渡;2. 铸件壁的连接应逐渐过渡;一、从防止缺陷方面审查零件结构的合理性 ;3. 结构圆角的设计;3. 结构圆角的设计;3. 结构圆角的设计;4. 内壁厚度应小于外壁;4. 内壁厚度应小于外壁;5. 壁厚应力求均匀 ;5. 壁厚应力求均匀 ;6. 防止水平大平面 ;6. 防止水平大平面 ;7. 有利于顺序凝固 ;8. 铸件结构应能防止热裂和变形 ;8. 铸件结构应能防止热裂和变形 ;8. 铸件结构应能防止热裂和变形 ;铸造方法与铸件结构;一、从防止缺陷方面审查零件结构的合理性;二、从简化铸造工艺过程方面进行零件结构的工艺性分析 ;1. 铸件结构应便于起模、简化工艺、节省造型和制模工时;尽量取消铸件外壁的侧凹;2. 应减少、简化分型面，尽量采用平直分型面 ;2. 减少、简化分型面，尽量采用平直分型面 ;3. 减少砂芯数量，尽量不用或少用砂芯 ;3. 减少砂芯数量，尽量不用和少用砂芯 ;4. 取消不必要的圆角;5. 有利于砂芯的固定和排气 ; 对于砂芯芯头缺乏、难以固定砂芯的铸件，为使砂芯稳固，可适当采取开设工艺孔的方法解决。如下图的铸件，因底面没有芯头，只好加芯撑。当改成右图所示的结构后，不仅省去芯撑，也便于排气和清理。 这些工艺孔可用螺钉或柱???堵住。;6. 复杂铸件分体铸造，简单小件联合铸造 ; 与分体铸造相反，一些很小的零件，如轴套，压环、密封环等，可把许多小件连在一起，铸成一个较长的铸件再机械加工，或将多个小件采用叠箱造型的方法生产。; 1.铸件结构应便于起模、简化工艺、节省造型和制模工时； 2.应减少、简化分型面，尽量采用平直分型面； 3.减少砂芯数量，尽量不用和少用砂芯； 4.取消不必要的圆角； 5.有利于砂芯的固定和排气； 6.复杂铸件采用分体铸造，简单小件采用联合铸造。 ;6-2 浇注位置确实定 ;1. 铸件的重要加工面应朝下或呈侧立面;2. 铸件的大平面朝下，采用倾斜浇注 ; 因此，对大平板类铸件应采取倾斜浇注的方法，以增加液体金属的上升速度。如下图，当倾斜浇注时，依砂箱大小，一般地，H值控制在200-400mm范围内。;3. 应保证铸件能充满 ;4. 有利于实现顺序凝固 ;5. 保证砂芯定位稳固，排气通畅和下芯、检验方便 ;砂芯不宜过高，以免造成合箱困难。砂芯在上箱时检验也很困难，对罩形件的排气问题也需注意，可采用分两阶段进行浇注，或采用盖芯或卧浇。;6. 应使合箱位置、浇注位置和冷却位置相一致 ;1.铸件的重要加工面应朝下或呈侧立面； 2.铸件的大平面朝下，或采用倾斜浇注； 3.应保证铸件能充满； 4.有利于实现顺序凝固； 5.保证砂芯定位稳固、排气通畅和下芯、检验方便； 6.应使合箱位置、浇注位置和冷却位置相一致。;6-3 分型面的选择 ;6-3 分型面的选择 ;选择原那么： 1.使全部或大局部铸件或将加工基准面、重要加工面处于同一半铸型内。 铸件放在同一个砂箱内可以防止产生错箱和毛刺缺陷，有利于保证铸件的精度和减少清理工作量。;1. 使全部或大局部铸件或将加工基准面、重要加工面处于同一半铸型内;1. 使全部或大局部铸件或将加工基准面、重要加工面处于同一半铸型内;2.尽量减少分型面的数量，不用或少用活块 1)分型面少，需要的砂箱数量少，铸件尺寸偏差小。 2)铸件要求最严格的局部不应被分型面分割。 3)大量生产的机器造型的中小件一般只允许一个分型面，两箱造型，以便发挥造型机的生产效率。不便起模处用砂芯形成，而不应采用活块或多箱造型。;但是，对于下面这些情况，为便于造型、下芯及保证铸件精度，采用多个分型面的多箱造型是有利的。如： 1)铸件高大复杂，采用一个分型面使模样很高，较大的拔模斜度造成铸件形状的较大改变； 2)一个分型面导致砂