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什么是铸造?铸造的工艺方法有哪些?


   由于采用液态下一次成型的工艺,故它对材料种类及零件形状,尺寸大小和生产批量的适应性很广,特别适合复杂形状逐渐的生产,且生产成本低,在机械制造中具有重要的地位和作用。本文从铸造的工艺基础和工艺方法等方面来对铸造工艺的特点进行总结。

一、铸造的定义

将熔融金属浇注、压射或吸入铸型型腔中,待其凝固后获得具有一定形状、尺寸和性能的毛坯或零件的成型方法,称为铸造。

由于铸造采用液态下一次成型的工艺,故它对材料种类及零件形状,尺寸大小和生产批量的适应性很广,特别适合复杂形状逐渐的生产,且生产成本低,在机械制造中具有重要的地位和作用。但液态成型的特点也使铸造存在工序多,铸件质量控制难度大,铸件力学性能也较低等缺点。

铸造按造型方法的不同,分为砂型铸造和特种铸造两大类,其中用砂型铸造生产的铸件占逐渐总产量的80%以上。


二、砂型铸造

造型方法的选择

手工造型:操作灵活,大小铸件均可适应,可采用各种模样及型芯,对模样和砂箱的要求都不高。因此尽管其生产率低,对工人要求高,而且铸件的尺寸精度及表面质量较差,但在生产中仍是难以被取代的造型方法。主要用于单件和小批量生产。

机器造型:可大大提高劳动生产率,改善劳动条件,铸件尺寸精度,表面光洁,加工余量小,主要采用模板进行两箱造型。最普通的造型机是振压式造型机,其工作过程是填砂--振压紧砂--辅助压实--起模。此外,还有微振压实造型机、高压造型机、射压造型机等。

机器造芯:在成批大量生产中多采用机器来造芯,除可采用振压压实等紧砂方法外,最常用的是射芯机。射芯机造芯有普通造芯、热芯盒造芯、冷芯盒造芯。此外近年来研制出壳芯机造芯。


三、特种铸造

1、熔模铸造:熔模铸造是指用易熔材料制成的模样,在模样表面包覆若干层耐火涂料制成型壳,再将模样熔化排出型壳,从而获得无分型面的铸型,经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方法。工艺过程分为蜡模制造、型壳制造、焙烧浇注三个阶段。

2、金属型铸造:金属型铸造是将液态金属浇入金属的铸型中,并在中立的作用下凝固成型一伙的逐渐的方法。由于可反复使用多次,故有永久性铸造之称。

3、压力铸造:压力铸造是在高压下(比压约为5~150MPa)将液态或半液态合金快速(充填速度可达5~50m/s)地压入金属铸型中,并在压力下凝固以获得铸件的方法。

4、离心铸造:将液态合金浇注入高速旋转地铸型,使其在离心力得坐拥下充填铸型并结晶,这种铸造方法称为离心铸造。

5、消失模铸造:消失模铸造又称气化模铸造或实型铸造。它是用泡沫所料制成的模样制造铸型,之后,模样并不取出,浇注时模样气化消失而获得铸件的方法。

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