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[推荐] 一文带你了解铸造种类

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发表于 2016-12-12 14:58:49 | 显示全部楼层 |阅读模式

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一文带你了解铸造种类


铸造主要有砂型铸造和特种铸造2大类。
普通砂型铸造
利用砂作为铸模材料,又称砂铸,翻砂,包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类,但并非所有砂均可用以铸造。好处是成本较低,因为铸模所使用的沙可重复使用;缺点是铸模制作耗时,铸模本身不能被重复使用,须破坏后才能取得成品。

砂型(芯)铸造方法:湿型砂型、树脂自硬砂型、水玻璃砂型、干型和表干型、实型铸造、负压造型。

砂芯制造方法:是根据砂芯尺寸、形状、生产批量及具体生产条件进行选择的。在生产中,从总体上可分为手工制芯和机器制芯。

特种铸造
按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造(如熔模铸造、泥型铸造、壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等)和以金属为主要铸型材料的特种铸造(如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等)两类。

1.重力铸造
重力铸造是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺,也称浇铸。广义的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造,泥模铸造等;窄义的重力铸造专指金属型浇铸。

2.压力铸造
压力铸造是指金属液在其他外力(不含重力)的作用下注入铸型的工艺。广义的压力铸造包括压铸机的压力铸造和真空铸造、低压铸造、离心铸造[2]等;窄义的压力铸造专指压铸机的金属型压力铸造,简称压铸。这几种铸造工艺是目前有色金属铸造中最常用的、也是相对价格最低的。

3.砂型铸造
砂型铸造是一种以砂作为主要造型材料,制作铸型的传统铸造工艺。
砂型一般采用重力铸造,有特殊要求时也可采用低压铸造、离心铸造等工艺。砂型铸造的适应性很广,小件、大件,简单件、复杂件,单件、大批量都可采用。砂型铸造用的模具,以前多用木材制作,通称木模。木模缺点是易变形、易损坏;除单件生产的砂型铸件外,可以使用尺寸精度较高,并且使用寿命较长的铝合金模具或树脂模具。虽然价格有所提高,但仍比金属型铸造用的模具便宜得多,在小批量及大件生产中,价格优势尤为突出。此外,砂型比金属型耐火度更高,因而如铜合金和黑色金属等熔点较高的材料也多采用这种工艺。但是,砂型铸造也有一些不足之处:因为每个砂质铸型只能浇注一次,获得铸件后铸型即损坏,必须重新造型,所以砂型铸造的生产效率较低;又因为砂的整体性质软而多孔,所以砂型铸造的铸件尺寸精度较低,表面也较粗糙。

4.特种铸造方法
金属型铸造是用耐热合金钢制作铸造用中空铸型模具的现代工艺。
金属型既可采用重力铸造,也可采用压力铸造。金属型的铸型模具能反复多次使用,每浇注一次金属液,就获得一次铸件,寿命很长,生产效率很高。金属型的铸件不但尺寸精度好,表面光洁,而且在浇注相同金属液的情况下,其铸件强度要比砂型的更高,更不容易损坏。因此,在大批量生产有色金属的中、小铸件时,只要铸件材料的熔点不过高,一般都优先选用金属型铸造。但是,金属型铸造也有一些不足之处:因为耐热合金钢和在它上面做出中空型腔的加工都比较昂贵,所以金属型的模具费用不菲,不过总体和压铸模具费用比起来则便宜多了。对小批量生产而言,分摊到每件产品上的模具费用明显过高,一般不易接受。又因为金属型的模具受模具材料尺寸和型腔加工设备、铸造设备能力的限制,所以对特别大的铸件也显得无能为力。因而在小批量及大件生产中,很少使用金属型铸造。此外,金属型模具虽然采用了耐热合金钢,但耐热能力仍有限,一般多用于铝合金、锌合金、镁合金的铸造,在铜合金铸造中已较少应用,而用于黑色金属铸造就更少了。

5.压铸
压铸是在压铸机上进行的金属型压力铸造,是目前生产效率最高的铸造工艺。
压铸机分为热室压铸机和冷室压铸机两类。热室压铸机自动化程度高,材料损耗少,生产效率比冷室压铸机更高,但受机件耐热能力的制约,目前还只能用于锌合金、镁合金等低熔点材料的铸件生产。当今广泛使用的铝合金压铸件,由于熔点较高,只能在冷室压铸机上生产。压铸的主要特点是金属液在高压、高速下充填型腔,并在高压下成形、凝固,压铸件的不足之处是:因为金属液在高压、高速下充填型腔的过程中,不可避免地把型腔中的空气夹裹在铸件内部,形成皮下气孔,所以铝合金压铸件不宜热处理,锌合金压铸件不宜表面喷塑(但可喷漆)。否则,铸件内部气孔在作上述处理加热时,将遇热膨胀而致使铸件变形或鼓泡。此外,压铸件的机械切削加工余量也应取得小一些,一般在0.5mm左右,既可减轻铸件重量、减少切削加工量以降低成本,又可避免穿透表面致密层,露出皮下气孔,造成工件报废。

6.熔模铸造
失蜡法铸造现称熔模精密铸造,是一种少切削或无切削的铸造工艺,是铸造行业中的一项优异的工艺技术,其应用非常广泛。它不仅适用于各种类型、各种合金的铸造,而且生产出的铸件尺寸精度、表面质量比其它铸造方法要高,甚至其它铸造方法难于铸得的复杂、耐高温、不易于加工的铸件,均可采用熔模精密铸造铸得。

7.消失模铸造
消失模铸造技术(EPC或LFC)是用泡沫塑料制作成与零件结构和尺寸完全一样的实型模具,经浸涂耐火粘结涂料,烘干后进行干砂造型,振动紧实,然后浇入金属液使模样受热气化消失,而得到与模样形状一致的金属零件的铸造方法。消失模铸造是一种近无余量、精确成形的新技术,它不需要合箱取模,使用无粘结剂的干砂造型,减少了污染,被认为是21世纪最可能实现绿色铸造的工艺技术。

8.细晶铸造
细晶铸造技术或工艺(FGCP)的原理是通过控制普通熔模铸造工艺,强化合金的形核机制,在铸造过程中使合金形成大量结晶核心,并阻止晶粒长大,从而获得平均晶粒尺寸小于1.6mm的均匀、细小、各向同性的等轴晶铸件,较典型的细晶铸件晶粒度为美国标准ASTM0~2级。细晶铸造在使铸件晶粒细化的同时,还使高温合金中的初生碳化物和强化相γ'尺寸减小,形态改善。因此,细晶铸造的突出优点是大幅度地提高铸件在中低温(≤760℃)条件下的低周疲劳寿命,并显著减小铸件力学性能数据的分散度,从而提高铸造零件的设计容限。同时该技术还在一定程度上改善铸件抗拉性能和持久性能,并使铸件具有良好的热处理性能。
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发表于 2017-5-10 04:44:06 | 显示全部楼层
看了这么多帖子,第一次看到这么有深度了!
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发表于 2017-5-29 10:58:24 | 显示全部楼层
我和我的小伙伴都惊呆了!
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发表于 2017-6-3 17:43:22 | 显示全部楼层
没人理我,好伤心啊!
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发表于 2017-6-14 23:36:02 | 显示全部楼层
楼主是好人!
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发表于 2017-11-13 22:55:32 | 显示全部楼层
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发表于 2017-12-10 13:51:46 | 显示全部楼层
曉三弟弟祝我的机械网越办越好!
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发表于 2017-12-11 12:43:09 | 显示全部楼层
伯夷狮子谢谢谷先生提供的资料。
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发表于 2018-12-5 14:36:02 | 显示全部楼层
张文
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