材料成型及控制工程复习资料

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1、充型能力:液态合金充满铸型型腔获得形状完整,轮廓清晰的铸件的能力充型能力不足:易产生1)浇不足:不能得到完整的零件;2)冷隔:没完整融合缝隙或凹坑,机械性能下降;3）气孔、夹渣等缺陷。影响合金充型能力的因素:1.合金的流动性2.浇注条件3.铸型条件4.铸件结构流动性对铸件质量影响:①流动性好,易于浇出轮廓清晰,薄而复杂的铸件；②流动性好,有利于液态金属中的非金属夹杂物和气体上浮、排除；③流动性好,易于对液态金属在凝固中产生的收缩进行补缩；影响流动性的因素:① 纯金属流动性好:一定温度下结晶,凝固层表面平滑,对液流阻力小;②共晶成分流动性好:恒温凝固

2、,固体层表面光滑,且熔点低,过热度大;③非共晶成分流动性差:结晶在一定温度范围内进行,初生树枝状晶阻碍液流。铸件的凝固方式：层状(低碳钢、灰铸铁、铝硅合金)、糊状（高碳钢.锡青铜、铝铜合金、球墨铸铁）、中间收缩的三阶段：(1)液态收缩(2)凝固收缩(3)固态收缩收缩对铸件质量的影响：缩孔和缩松①缩孔的形成：在铸件最后凝固的地方出现一些空洞,容积大而集中的孔洞----缩孔，缩孔总是出现在铸件上部或最后凝固的部位。②②判断缩孔出现的方法：A等温线法B内截圆法影响收缩的因素：1.化学成分2浇注温度3铸件结构和柱形条件易形成缩孔的合金：铸钢.白口铸铁.铝青

3、铜防止缩孔和缩松措施：1.按定向凝固原则进行凝固2.合理确定内浇注位置及浇注工艺3.合理的应用冒口、冷铁、补贴等工艺措施、顺序（定向）凝固:顺序（定向）凝固就是在铸件上可能出现缩孔的厚大部位通过安放冒口、冷铁等工艺措施，使铸件上远离冒口的部位先凝固，然后是靠近冒口部位凝固，最后才是冒口本身的凝固。铸造应力:1）热应力：铸件在凝固和冷却过程中，不同部位由于不均衡的收缩而引起的应力。2）机械应力：铸件在固态收缩时，因受到铸型、型芯、浇冒口、箱挡等外力的阻碍而产生的应力。热应力使铸件的厚壁或心部受拉伸，薄壁或表层受压缩。预防热应力措施:a.铸件壁厚均匀b

4、.同时凝固[适用于普通灰铸铁和锡青铜以及壁厚均匀的薄壁件]减小和消除铸造应力的措施：1采用同时凝固2合理选材3合理设计铸件结构消除热应力措施：去应力退火预防机械应力措施：改善铸型和砂芯的退让性。铸件变形的消除与防止：1）采用反变形法2）去应力退火3）设置工艺筋裂纹的预防措施：降低内应力，适时落砂可减轻机械应力的作用。降低钢铁中杂质S的含量可减轻热裂纹倾向，降低杂质P的含量可减轻冷裂纹倾向。型（芯）砂应具备的主要性能：强度、透气性、退让性机器造型：紧砂和起模适用范围：中小型铸件、成批大量生产特种铸造：熔模铸造的生产工艺：制造母模制造压型制造熔模型壳制

5、造（结壳、脱模、熔烧）熔模铸造的生产工艺:制造母模→制造压型→制造熔模→型壳制造（结壳、脱模、熔烧）→填砂浇注适用范围：可以制造各种合金材质铸件，尤其适用高熔点合金的小型复杂铸件，主要用于成批制造精度要求高或难以切削加工的形状复杂件（汽轮机叶片、切削刀具、仪表元件、汽车、拖拉机及机床零件生产）金属型铸造：特点①金属型铸造可“一型多铸”，便于实现机械化和自动化生产，从而可大大提高生产率②铸件的精度和表面质量比砂型铸造显著提高③结晶组织致密，铸件的力学性能得到显著提高④劳动条件得到显著改善缺点：①金属型的制造成本高、生产周期长。②铸造工艺要求严格，否则

6、容易出现浇不足、冷隔、裂纹等铸造缺陷，而灰铸铁件又难以避免白口缺陷。②金属型铸件的形状和尺寸还有着一定的限制。适用范围：适用大批量生产的非铁合金铸铁，如铝合金、气缸体、汽缸盖、油泵壳体及铜合金轴瓦、轴套，钢铁合金只限于形状简单的中小件生产。压力铸造：(1)铸件的精度及表面质量较其它铸造方法均高(2)可压铸形状复杂的薄壁件，或直接铸出小孔、螺纹、齿轮等(3)铸件的强度和硬度都较高。4)压铸的生产率较其它铸造方法均高适用范围：目前，压力铸造已在汽车、拖拉机、航空、兵器、仪表、电器、计算机、轻纺机械、日用品等制造业得到了广泛应用，如气缸体、箱体、化油器、

7、喇叭外壳等铝、镁、锌合金铸件生产浇注位置的选择原则：1）铸件的重要工作面、主要的加工面应朝下或侧立放置。（2）铸件的大平面应朝下以免形成夹渣和夹砂等缺陷3）应将铸件薄而大的平面放在下部、侧面或倾斜位置以利于合金液填充铸型（4）应将铸件的厚大部分放在上部或侧面，便于安放冒口，以获得组织致密，外形完整的铸件分型面的选择原则：1应保证模样能顺利的从铸型中取出2应尽量减少分型面的数量3应尽量使分型面是一个平直的面4应使铸件的全部或大部分置入同一砂箱5应使铸件的全部或大部分置入下箱6应尽量使型芯和活块的数量减少工艺参数的确定：1.加工余量：铸件为进行机械加工

8、而加大的尺寸.2.铸造收缩率：铸件在凝固和冷却过程中会发生收缩而造成各部分体积和尺寸缩小3.拔模斜度：为了在造型和制芯时便