金属液态成形技术ppt培训课件

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1、第6章铸造教学要求：本章是材料成型的重要工艺，要求掌握：1.   各种铸造方法的成形原理；2.   铸件的工艺设计及结构设计；3.   常用铸造合金的工艺特点及应用教学时数：56.1金属液态成型原理6.1.1概述1.铸造铸造是把熔融金属浇铸到与铸件形状尺寸相适应的铸型内，凝固后获得铸件的成形方法。2.铸造的分类砂型铸造金属型铸造压力铸造离心铸造熔模铸造特种铸造适于生产复杂外形，特别是复杂内腔的毛坯；铸件大小几乎不受限制；成本低，原材料来源广泛，价格低廉,一般不需要昂贵的设备；对材料的适应性广，是脆性材料制造其毛坯或零件的唯一成

2、型工艺。液态成形优点3、特点：铸造生产优缺点工艺过程比较复杂，一些工艺过程还难以控制；铸件内部组织的均匀性、致密性一般较差；铸件易出现缺陷，产品质量不够稳定；铸件力学性能比同类材料的锻件低。液态成形缺点3、特点：铸造生产的优缺点4.应用形状复杂、尤其是箱壳体零件，性能要求相对较低的零件。6.2.1砂型铸造原理(P147)6.2.1砂型铸造典型工艺过程模样和芯盒的制作型砂和芯砂的配制造型制芯分模、合箱熔炼金属，浇注落砂、清理及检验6.2.1、模样和芯盒的制作模样是铸造生产中必要的工艺装备，对于具有内腔的铸件，铸造时内腔由砂芯形成

3、，砂芯由芯盒来制备a.制造模样和芯盒的材料：木材、塑料或金属。b.制造模样和芯盒的过程：设计铸造工艺图制造模样和芯盒c.设计铸造工艺图应考虑：（1）分型面的选择：取模方便，保证铸件质量（2）拔模斜度：便于取模方便，凡垂直分型面的表面，都做出0.5~4°的拔模斜度（3）加工余量：铸件需要加工的表面，应考虑加工余量（4）收缩量：铸件冷却时会收缩，模样的尺寸应考虑收缩量的影响（5）铸造圆角：铸件各表面的转折处，都要做成过渡性的圆角，以利于造型和保证铸件的质量（6）芯头：有砂芯的砂型，必须在模样上做出相应的芯头铸造工艺图(用简明的工艺

4、符号，把铸造工艺方案，工艺参数及各有关技术要求直接描绘到产品零件图)参照P1636.2.1模样和芯盒的制作模样的形状与零件图不完全相同6.2.1、型砂的制备型砂的组成：原砂、粘土和水有时还加入少量的煤粉、植物油和木屑。6.2.1、造型（1）造型分为手工造型和机器造型（2）手工造型一般可分为整模两箱整模造型，两箱分模造型，三箱造型，挖砂造型以及活块造型。（3）造型的过程：造砂型扎通气孔开箱起模与合型浇注后落砂铸型装配图1.两箱整模造型(P148)型腔在同一砂箱中，不会产生错型缺陷，操作简单；适宜于一端为最大截面且为平面的铸件。联

5、轴节铸件的两箱整模造型过程2.两箱分模造型模样在最大截面处分开，型腔位于上、下型中，操作较简单；适宜于最大截面在中部的铸件。套管铸件的分模两箱造型过程3.三箱造型模样必须分开，便于从中型内起出模样，中型上、下两面都是分型面，且中箱的高度应与中型的模样高度相近。适宜于两端截面尺寸大于中间界面的铸件。4、挖砂造型当铸件的最大截面不在端部，且模样又不便于分成两半时，常采用挖砂造型。5、活块造型当铸件的侧面有局部凸起阻碍起模时，可将凸起部分做成能与模样本体分开的活动块，为活块造型。6.2.1、合型、合箱合型：将已制好的砂型和芯砂按照图

6、样工艺要求装配成铸型的工艺过程：①下芯②  合型③铸型的紧固6.2.1、熔炼金属及浇注(P138)钢的熔炼：转炉、平炉、电弧炉、感应电炉等铸铁的熔炼：多采用冲天炉有色金属的熔炼：坩埚炉冲天炉转炉中频感应坩埚炉铸件的凝固方式4、合金的凝固特性（1）逐层凝固（液固线界面平直，如共晶合金）（2）糊状凝固（液固界面不平直，树枝晶长大）（3）中间凝固6.1.2液态金属的充型1.液态金属的充型能力2、影响充型能力的因素（1）金属的流动性是指金属液的流动能力或流动距离的长短。图6.2.螺旋形试样液态金属的充型能力是指金属液充满铸型型腔，获得

7、形状完整、轮廓清晰铸件的能力。1）流动性的意义2）影响流动性的因素（a）金属本性金属的熔点越高，流动性越好金属的结晶温差越小，流动性越好流动性不好，铸件易产生浇不足,冷隔,气孔,缩孔,缩松,夹杂.等缺陷●结晶温差----结晶开始温度与结晶结束温度之差（b）浇注条件（c)铸型条件浇注温度：越高，流动性越好，充型能力越好，但收缩大，吸气多；浇注压力：越大，流动性越好造型材料：导热性越好，充型能力越差型腔形状：越复杂，阻力越大，充型能力越差壁厚度：越薄，散热越快，充型能力越差设计铸件必须注意最小允许壁厚（p164)4.提高充型能力的

8、措施：①选择结晶温区小，熔点低的合金（纯金属或共晶合金）。②  提高浇注压力，适当提高浇注温度。③改进铸件结构设计，力求型腔形状简单、平直、壁厚适中。6.1.3合金的收缩1、收缩及其影响因素2、收缩过程及其铸件缺陷液态收缩—凝固收缩—固态收缩金属液体积减小,型腔内液面下降缩孔