2011级 特种成型技术 课程报告

《2011级 特种成型技术 课程报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、《特种成型技术》课程报告专业年级：金属材料专业11级姓名：刘锋飞学号：20110800116指导老师：张春香李杏瑞综述金属型铸造、压力铸造、离心铸造、挤压铸造、熔模铸造、消失模铸造、真空密封造型和负压实型铸造的基本原理和主要特点。利用所学知识试给出鸟巢第一榀钢雕的可能的铸造方法。(3000~5000字)附图：鸟巢第一榀钢雕一、综述随着科学技术的发展，对铸造提出了更高的要求，要求生产出更加精确、性能更好、成本更低的铸件。为适应这些要求，铸造工作者发明了许多新的铸造方法，这些方法统称为特种铸造方法，即特种铸造。特种铸造技术包括熔模精密铸造、连续铸造及差压铸造、陶瓷型及

2、石膏型铸造、压力铸造、金属型铸造、低压铸造、离心铸造，以及消失模铸造的有关基础知识、铸造设备、铸造工艺。二、金属型铸造（一）、金属型铸造：金属液在重力作用下浇入金属铸型中，并在重力作用下结晶凝固而形成铸件的一种方法。由于金属型可反复使用几百次到几千次，故又称永久型铸造。（二）金属型铸造的特点：1..金属型铸造在技术与经济上有许多优点：（1）.金属型铸件的机械性能比砂型铸件高。与砂型相比，金属型的导热性能好，铸件凝固时冷却速率高，即使结晶温度范围较宽的合金，也能得到密实的铸件。同时，铸件晶粒细化，尤其是铸件表层结晶组织更细密，形成“铸造硬壳”，铸件的抗蚀性能和硬度也

3、显著提高。（2）.铸件尺寸精度和表面粗糙度(CT6－CT9，Ra3.2～12.5μm)均优于砂型铸件，其加工余量可减少。（3）.铸件的工艺收得率高，液体金属耗量减少，一般节约15~30%。（4）.工序简单，生产率高，并且劳动条件好。金属型可反复使用，省去了砂型铸造中的配砂、造型、落砂等许多工序，节省了大量的造型材料和生产场地，提高了生产率，易于实现机械化和自动化生产。2..与砂型相比，其不足之处：（1）.金属型的制造成本高，周期长，不适合单件、小批生产。（2）.金属型不透气，铸件在其中冷速大，易造成铸件气孔，浇不足等。（3）.金属型无退让性，易造成铸件开裂。（4）

4、.金属型铸造时，铸型的工作温度，合金的浇注温度和速度，铸件在铸型中停留的时间，以及所用的涂料等铸造工艺对铸件的质量的影响甚为敏感，故工艺要求严格。（5）.对铸造形状复杂(尤其是内腔复杂)、薄壁(防止浇不到)和大型铸件有一定的局限性。（6）.用于铸钢等高熔点合金时，金属型寿命低，同时，还易使铸铁件产生硬、脆的白口组织。三、压力铸造、（一）、压力铸造的实质压铸（压力铸造）的实质：压铸是在高压作用下，将液态或半液态金属快速压入金属压铸型(也可称为压铸模或压型)中，并在高压作用下凝固而获得铸件的方法。（二）、压铸机工作原理压铸机分两大类：热室压铸机和冷室压铸机1.热室压铸

5、机压室与保温坩埚炉连成一体，压室浸在熔化的液态金属中，其压射机构安置在保温坩埚上面。当压射冲头3上升时，金属液1通过进口5进入压室4中，随后压射冲头下压，金属液沿通道6经喷嘴7充填压铸型型腔8。压射活塞5上升时，液态金属通过进口进入压室内。动模2和定模3合型后，在压射活塞5下压时，液态金属沿通道经喷嘴12充填压铸型，冷却凝固成形后，开型取出铸件2.冷室压铸机冷室压铸机的压室与保温炉是分开的，压铸时，要从保温炉中将金属液倒人压室后进行压铸。多用液压驱动，压力较高，且压室与液态金属的接触时间很短，可适用于压铸熔点较高一些的有色金属，如铜、铝、镁等合金，还可用于黑色金属

6、和半固态金属的压铸。黑色金属压铸宜采用冷室卧式压铸机。目前，生产中采用冷室压铸机较热室压铸机多。（三）、压力铸造优点和缺点：压铸的两大特点：高压和高速充型。区别于其它铸造方法的最基本特征。压铸所用的压射比压一般为30～70MPa(30～700atm)；充填速度可达5～100m/s，有时高达120m/s。充型时间很短，一般在0.01～0.25s，最短时可达千分之几秒。1..优点：(1)铸件的精度高，表面光洁(CT4～CT8，Ral.6～6.3μm)，并可直接铸出极薄件或带有小孔、螺纹的铸件。(2)铸件冷却快，又是在压力下结晶，故晶粒细小，表层紧实，铸件的强度、表面硬

7、度高。压铸件的抗拉强度可比砂型铸件大25%～30%，但延伸率有所降低。(3)生产率高，每小时可压铸50～150次，最高可达500次．且便于实现自动化、半自动化(4)便于采用嵌铸(又称镶铸法)。(5)嵌铸是将各种金属或非金属的零件嵌放在压铸型中，在压铸时与压铸件铸合成一体。(6)嵌铸法利于制出一般压铸法难以制出的形状复杂件。(7)嵌铸还可消除铸件局部热节，减少壁厚，防止缩孔；可改善和提高局部性能，如耐磨性、导热性、导磁性和绝缘性等；还可将许多小铸件合铸在一起，代替装配工序。(8)压铸件难以避免的缺陷就是内部气孔和疏松。产生的原因在于充型时，型腔的气体没有完全排出以及

8、铸件在凝固