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2.工艺特点(1)由于铸件在较高压力下凝固,铸件组织致密,有利于防止气孔、缩松、裂纹产生,晶粒细化,可进行热处理。力学性能高于其他普通铸件,接近同种合金锻件水平。(2)铸件有较高的尺寸精度(铝合金和镁合金铸件可达CT5),较低的表面粗糙度值(铝铸件可达Ra=3.2~6.3μm)(3)工艺适用性较强,适用于多种铸造合金和部分变形合金,还适合于制取金属基复合材料。(4)工艺出品率高。(5)便于实现机械化、自动化生产。(6)生产结构复杂的铸件有困难。3.应用范围适用于各种力学性能要求高的气密性好的铸件。如汽车、摩托车铝轮毂;发动机的铝活塞、铝缸体、铝缸头、铝传动箱体;减震器、制动器铝铸件;压缩机、压气机、各种泵体的铝铸件;自行车曲柄、方向轴、车架接头、前叉接头;铝、镁或锌合金光学镜架、仪表及计算机壳体件;铝合金压力锅、炊具零件;铜合金轴套。挤压铸造还可以用于半固态和复合材料成形。半固态挤压铸造与普通挤压铸造相比有下列优点:①大幅度地减少了铸件金属中的热量;②可以改善铸件质量,保证铸件力学性能;③可提高劳动生产率,便于合金材料的运输和定量浇注。半固态金属含热量较少,因而可缩短凝固时间,提高生产率。7.7.4离心铸造离心铸造(CentrifugalCasting)是将液体金属浇入旋转的铸型中,使之在离心力的作用下,完成铸件充填成形和凝固过程的一种铸造方法。1.工艺过程及分类离心铸造的工艺过程较简单,由铸型准备、开机调速、将定量金属液浇入旋转铸型、随机冷却、铸件出型等步骤组成。根据铸型旋转轴线在空间的位置,离心铸造可分为两类;卧式离心铸造和立式离心铸造。卧式离心铸造铸型的旋转轴处于水平状态或与水平线交角很小(15°),如图7.42所示,主要用于生产长度大于直径的套筒类或管类铸件。立式离心铸造铸型的旋转轴是处于垂直状态,如图7.43,主要用于生产高度小于直径的圆环类铸件。2.工艺特点与砂型铸造比较,离心铸造有如下优缺点:1)铸件的致密性较高,气孔、夹渣等缺陷少,其力学性能高于砂型铸件。2)生产中空铸件时,可不用型芯。生产过程中的废弃物很少,有利于环境保护。3)铸造中几乎没有浇注系统和冒口系统的金属消耗,工艺出品率高。4)可借离心力提高金属液的充型性,生产薄壁铸件。如叶轮、金属假牙等。5)便于生产具有旋转中心的铸件及复合金属铸件,如管、筒、套、辊、轮等铸件,以及钢背铜套、双金属轧辊等。生产异形铸件有一定的局限性,主要用于中空的轴对称铸件,应用面较窄。3.应用范围离心铸造主要用于生产轴对称或近似对称的圆筒类铸件,铸件重量从数克到数十吨,合金不限,批量生产。7.7.5连续铸造1.连续铸造的特点连续铸造(ContinuousCasting)是将金属液连续地浇入到通水强制冷却的金属型(即结晶器)中,又不断地从金属型的另一端连续地拉出已凝固或具有一定结晶厚度的铸件。当铸件从金属型拉出达到一定长度时,可以在不间断浇注的情况下,将铸件切断;也可以在铸件达到一定长度时,停止浇注,以获得一定长度的铸件。有时将后一种连续铸造法称为半连续铸造。连续铸造与其他铸造方法相比:(1)铸件迅速冷却,其结晶细、组织较致密。(2)无浇冒口、工艺出品率高。(3)工序简单,易于实现机械化、自动化,生产效率高。(4)把连续铸造获得的高温铸锭立即进行轧制加工,即连铸连轧,则可省去一般轧制前的铸锭加热工序,可大大地节省能源,提高生产效率。(5)只能生产断面不变的铸件,应用范围有局限性。连续铸造被用于生产钢、铁、铜合金、铝合金等断面形状不变的长铸件,如铸锭、板坯、棒坯、管子和其他形状均匀的长铸件,有时铸件断面形状也可与主体有所不同,如铸管。生产效率高,多用于大批量生产。2.连续铸锭工艺根据结晶器轴线在空间的布置特点,可把连续铸锭分为两类:立式连续铸锭、卧式连续铸锭。1)立式连续铸锭图7.44是立式连续铸锭过程示意图。结晶器1的轴线是垂直而立的,结晶器内通着冷却水。浇注开始前,引锭5封住结晶器1的下口。浇入金属液后,一方面金属液面上升,同时与结晶器接触的金属液开始凝固,形成液穴2。当结晶器下部的金属已凝固到一定厚度硬壳时,引锭5开始下移,从结晶器中拉出已凝固的铸锭4,再经过二次冷却3进一步得到冷凝。此时,结晶器上部仍继续以一定速度浇注金属,以保证结晶器内金属液自由表面高度不变。2)卧式连续铸锭图7.45是卧式连续铸锭过程示意图。浇包将金属液浇入保温包9中,让包内液面保持一定高度,在保温包下方安装着水冷结晶器8,金属液与水冷结晶器8中事
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