工程材料与机械制造基础-7-铸造成形

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1、工程材料与机械制造基础海洋科学与技术学院贾非DalianUniversityofTechnology第七章铸造成形*主要内容概述砂型铸造造型和造芯的方法浇注系统和冒口铸件成形工艺基础液态合金充型能力及铸件的收缩铸造的缺陷铸件结构的铸造工艺性铸造工艺分析与设计特种铸造金属型、熔模、压力低压、离心、实型、连续铸造成形新工艺简介*概述铸造成形铸造：将液态金属浇注到与零件形状、尺寸相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固后，获得一定形状的毛坯或零件的方法。铸造是生产机器零件毛坯的主要方法之一，其实质是液态金属逐步冷却凝固成形。机床、内燃机、

2、重型机器机械类别风机、压缩机拖拉机农业机械汽车%70~9060~8050~7040~7020~30铸造的优点：1）使用范围广。可以铸出内腔、外形很复杂的毛坯；2）工艺灵活性大。几乎各种合金，各种尺寸、形状、重量和数量的铸件都能生产；3）成本较低。原材料来源广泛，价格低廉；4）加工余量小，节约金属材料和加工工时。概述铸造的缺点：2）铸件的力学性能较低。3）工序多，难以精确控制，使铸件质量不够稳定。4）劳动条件较差,劳动强度较大。1）铸造组织疏松、晶粒粗大，内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷。砂型铸造是应用最广的铸造方法，约占总产

3、量的80%以上.砂型铸造方法零件图铸造工艺图模样图、芯盒图、铸型装配图制造模样及芯盒混制芯砂预处理造型材料混制型砂造型制芯准备炉料熔炼金属浇注化验落砂、清理检验热处理合格铸件合型烘干铸型烘干芯子铸造成形砂型铸造砂型铸造砂型铸型的组成适当的分型面。砂型从适当的面分开，以方便取出模样并获得清晰的型腔。合理的浇注系统与通气孔。型腔中气体逸出的通道。足够的吃砂量。模样周围应留有足够的砂层厚度，以承受金属液流的压力。砂型铸造型砂和芯砂型砂由原砂、黏结剂、水和附加物按一定比例配合，制成符合造型、造芯要求的混合料。铸型在浇注、凝固过程中要

4、承受高温金属液体的冲刷、静压力和高温的作用，并排出大量气体，承受铸件凝固收缩压力等，获得优质铸件，型砂应满足如下性能要求：强度和紧实度透气性耐火性可塑性退让性砂型铸造造型和造芯的方法造型是砂型铸造的主要工艺之一，一般可分为手工造型和机器造型两大类。手工造型全部用手工或手动工具完成的造型工序。生产中，根据铸件的形状、大小和生产批量的不同进行选择。手工造型的工具捣砂锤、直浇道棒、通气针、起模针、墁刀、秋叶、砂勾、皮老虎。手工造型整模造型模样为整体，型腔位于一个砂型内，分型面是平面。手工造型分模造型模样在最大截面处分成两半，两半模

5、分开的平面常常就是造型的分型面。造型时，两半模分别在上下两个砂箱中进行。是应用最广泛的造型方法。操作简便，适用于最大截面在中间以及形状较复杂的铸件。如套类、管类、曲轴、立柱、阀体、箱体等零件。手工造型挖砂造型有些铸件的模样不能分开，必须做成整体，造型时挖出阻碍起模的型砂。特点：模样形状较为复杂；分型面是曲面；要求准确挖至模样的最大截面处，比较费事，对工人操作技术水平要求高；分型面处易产生毛刺，铸件外观及精度较差，仅用于单件小批量生产。手工造型假箱造型在造型前先做一个形状与模样的分型面（或形状）一致的假箱，代替上型或下型进行造

6、型。特点：节省工时，生产率高，铸型质量好，适宜于小批量生产。手工造型活块造型铸件的侧面有凸起部分妨碍起模时，将局部影响起模的凸台（或肋条）做成活块，造型时，先起出主体模样，再从侧面起出活块模。活块与主体的连接方法：活块较小时，用销钉和模样主体相连定位；活块较大时，采用燕尾槽连接。特点：操作复杂，生产效率较低；使用于小批量生产。手工造型刮板造型制造旋转体或等截面形状的铸件时，用与铸件截面形状相适应的特制板刮制出所需砂型。特点：可节省模材料和加工工时，造型操作复杂，效率和尺寸精度低，单件或小批量生产。手工造型三箱造型形状较复杂铸

7、件，两端截面大中间截面小，一个分型面起不出模样，采用两个分型面和三个砂箱。特点：模样须分模，操作较复杂，生产率低，成本相对高，适于单件小批量生产。水平要求高；为省却挖砂操作，在造型前特制一个底胎，然后在底胎上造下箱；底胎可多次使用，不参与浇注常用手工造型方法的特点及应用造型方法主要特点适用范围整模造型整体模，平面分型面，型腔在一个砂箱内；造型简单，铸件精度表面质量较好分模造型模样沿最大截面分为两半，型腔位于上、下两个砂箱，造型简便挖砂造型假箱造型最大截面位于一端并为平面的简单铸件的单件、小批生产最大截面在中部，一般为对称性铸

8、件，如套、管、阀类零件单件、小批生产模样为整体，但分型面不是平面，造型时手工挖去阻碍取模的型砂，生产率低，技术水平高分型面不是平面的铸件的单件、小批生产分型面不是平面的铸件的成批生产活块造型对铸件上妨碍起模的小部分做成活动部分。起模时先取出主体部分，再取出活动部分用于妨碍起模部分的铸件的单