铸造课件论述.ppt

小结合金工艺性能充型能力凝固方式应力与变形流动性浇注条件铸型条件逐层凝固糊状凝固中间凝固收缩性能液态收缩凝固收缩固态收缩第三节:常用合金铸件生产一、铸铁件生产：占机械总重量的40~90%。根据铸铁中石墨形态的不同，铸铁可以分为：普通灰铸铁：石墨呈粗大片状可锻铸铁：石墨呈团絮状蠕墨铸铁：石墨呈蠕虫状球墨铸铁：石墨呈球状孕育铸铁：石墨呈细小片状灰铸铁石墨形态对铸铁性能的影响石墨片越圆整、越细小、分布越均匀对基体割裂作用越小。（一）普通灰铸铁件生产：铁水熔炼好后不经过任何处理直接浇铸，也叫低强度灰铸铁。含碳量较高，约3.0~3.7%牌号：HTXXXHT:表示灰口铸铁中文拼音的代号XXX:三位数字表示最抵抗拉强度(MPa)常用牌号：HT150石墨形态：片状应用：受力较小、形状复杂的中小铸件，如机座、箱体、支架、阀体等（二）孕育铸铁提高和改善普通灰铸铁的力学性能的途径改善基体组织改变石墨形态、数量、大小和分布孕育处理：在浇注前往铁液中加入孕育剂，以产生大量人工晶核和改善铁液的结晶条件，得到分布均匀的细小片状石墨和细珠光体基体。常用的孕育剂是含Si量为75%的硅铁。灰口铸铁的孕育处理方法即将熔炼出的铁水在浇铸前加入质量分数为0.25%~0.60%的孕育剂，孕育剂在铁水中形成大量弥散的石墨结晶核心，使石墨化作用显著提高，从而得到在细珠光体上均匀分布着细片状石墨的组织。灰口铸铁的孕育处理选用碳、硅量低的铁水：一般C含量为2.7~3.3%,SI含量为1.0~2.0%;原铁水含碳量越低，石墨越细小，铸铁的强度、硬度就越高。孕育铸铁应用：一般用于动载荷较小、静载荷较大，对强度、硬度、和耐磨性要求较高的重要铸件，尤其是厚大铸件，如床身、凸轮轴、汽缸体等灰铸铁的铸造性能：流动性好、收缩小，铸造性能好，具有自身补缩的能力。铸造工艺特点：冲天炉熔炼（金属炉料、燃料、熔剂）砂型铸造常采用同时凝固原则，高强度采用顺序凝固（三）球墨铸铁向高温灰铸铁水中加入一定量的球化剂和孕育剂，直接得到球状石墨的铸造合金。球化剂：金属镁或稀土镁孕育剂：含Si量为75%或95%的硅铁要求含碳要高：3.6~4%铸造性能：介于灰铸铁与铸钢之间凝固原则：顺序凝固，并增设冒口进行补缩球墨铸铁件主要特点：石墨成球状，对基体的割裂作用已降到最低，力学性能比灰铸铁有显著提高。可通过热处理改善金属基体，进一步提高性能。这一点与灰铸铁不同。球墨铸铁较灰铸铁易产生缩孔、缩松、皮下气孔、夹渣等缺陷。石墨析出时，发生膨胀，应适当提高铸型刚度。球墨铸铁件生产中应注意的问题：控制原铁液的化学成分，与一般灰铸铁基本相同；具有高C高Si,中Mn,低S、P特点。较高的铁液温度，以防止球化处理、孕育处理后铁液温度过低，产生浇不足等缺陷球化处理、孕育处理。球墨铸铁的牌号、性能及用途(三)可锻铸铁可锻铸铁生产：将白口铸铁件经长时间的高温石墨化退火，使白口铸铁中的渗碳体分解，获得在铁素体或珠光体的基体分布着团絮状石墨的铸铁。含碳量比较低，流动性差，凝固收缩大工艺上采用顺序凝固，增设冒口和冷铁，提高铁水出炉和浇注温度，提高砂型耐火度、退让性等，在浇注系统加过滤网。黑心可锻铸铁(KTH,铁素体基体)珠光体可锻铸铁(KTZ)白心可锻铸铁(KTB，很少用)种类特点：强度高σb=300-400Mpa，塑性（δ≤12%）和韧性（αk≤30J/Cm2)好。石墨化退火周期长，40-70h,铸件成本高。适用于制造承受震动和冲击、形状复杂的薄壁小件。二、铸钢按化学成分铸造碳钢：以铸造中碳钢用的最多；而铸造低碳钢和铸造高碳钢用的少。铸造合金钢低合金铸钢（合金含量＜5%）高合金铸钢（合金含量＞10%）1、概述2、熔炼方法：电弧炉和感应电炉铸造方法：砂型铸造、壳型铸造、熔模铸造、离心铸造、金属型铸造等3、铸钢的铸造性能和工艺特点铸钢的熔点高（约1500度），钢液易氧化，吸气，流动性差，收缩大。因此，铸造困难，易产生浇不足、气孔、缩松缩孔、夹渣和粘砂等缺陷。*要求型（芯）砂的透气性、耐火度、