砂型铸造(2).ppt

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1、手工整模造型砂型铸造技术砂型铸造就是将熔化的金属浇入到砂型腔中，经冷却、凝固后获得铸件的方法。当从砂型中取出铸件时，砂型便被破坏，故又称一次性铸造，俗称翻砂砂型铸造的主要工序为:模样及型芯盒制作，配制型砂、芯砂、造型、造芯，合箱，合金熔化与浇注，落砂，铸件的清理与检验等，流程见图所示工艺三大块：冶炼，造型（芯）和浇注造型材料的性能及组成用来制造砂型和砂芯的材料统称为造型材料。用于制造砂型的材料称为型砂;用于制造型芯的材料称为芯砂。型(芯)砂的质量直接影响着铸件的质量，其质量不好会使铸件产生气孔、砂眼、粘砂和夹砂等缺陷由于型(芯)砂的质量问题而造成的铸件废品约占铸件总废品的50%以上

2、1.对型砂、芯砂性能的要求根据铸造工艺要求，型(芯)砂要具备以下的性能:(1)要具有一定的强度型砂或芯砂在造型后能承受外力而不致被破坏的能力称为强度砂型及型芯在搬运、翻转、合型及浇注金属时，有足够的强度才会保证不破坏、塌落和胀大。若型(芯)砂的强度不足，铸件易产生砂眼、夹砂等缺陷(2)要具有一定的透气性型(芯)砂孔隙透过气体的能力称为透气性在浇注过程中铸型与高温金属液接触，水分气化、有机物燃烧及液态金属冷却时析出的气体，必须通过铸型排出，否则将在铸件内产生气孔或使铸件浇不足(3)要具有较高的耐火度型(芯)砂经受高温热作用的能力称为耐火度耐火度主要取决于砂中SiO2的含量，若耐火度不

3、够，就会在铸件表面或内腔形成一层粘砂层，不但清理困难、影响外观，而且为机械加工增加了困难。(4)要具有一定的退让性铸件凝固和冷却过程中产生收缩时，型砂能被压缩、退让的性能称为退让性若型(芯)砂退让性不足，会使铸件收缩时受到阻碍，产生内应力、变形和裂纹等缺陷(5)要具有一定的可塑性。指型(芯)砂在外力作用下变形，去除外力后仍保持变形的能力。可塑性好型(芯)砂柔软易变形，起模和修型时不易破碎和掉落。2.型砂与芯砂的组成型砂与芯砂相比，由于砂芯的表面被高温金属液所包围，受到的冲刷和烘烤较厉害，因而对芯砂的性能要求要比型砂的性能要求高基本组成来说，都由以下四部分组成:原砂、黏结剂、水和附加

4、物(1)原砂主要成分为硅砂，根据来源可分为山砂、河砂和人工砂。上一页下一页返回除上述性能的要求外，还有溃散性、发气性、吸湿性等性能要求。型(芯)砂的诸多性能，有时是相互矛盾的，如强度高、塑性好，透气性就可能下降。应根据铸造合金的种类，铸件大小、批量、结构等来具体决定型(芯)砂的配比硅砂的主要成分为SiO2，它的熔点高达1700℃，砂中的SiO2含量越高，其耐火度越高根据铸件特点，对原砂的颗粒度、形状和含泥量等有着不同的要求砂粒越粗，则耐火度和透气性越高圆形硅砂、较多角形和尖角形的硅砂透气性好含泥量越小，透气性越好等(2)黏结剂用来黏结砂粒的材料称为黏结剂常用的黏结剂有黏土和特殊黏结

5、剂两大类。①黏土是配制型(芯)砂的主要黏结剂。用黏土作为黏结剂配制的型砂称黏土砂常用的黏土砂分湿型砂和干型砂，湿型砂普遍采用黏结性能较好的膨润土作黏结剂，而干型砂多用普通黏土作黏结剂②特殊黏结剂常用的特殊黏结剂包括桐油、水玻璃、树脂等③附加物为了改善型(芯)砂的某些性能而加入的材料称为附加物如加入煤粉以降低铸件表面、内腔的表面粗糙度数值加入木屑以提高型(芯)砂的退让性和透气性3.型砂与芯砂的配制铸造时，根据合金种类、铸件大小、形状等不同，选择不同的型(芯)砂配比如铸钢件浇注温度高，要求高的耐火度，选用较粗的SiO2含量较高的硅砂铸造铝合金、铜合金时，可以选用颗粒较细的普通原砂对于芯

6、砂，为了保证足够的强度和透气性，其黏土、新砂加入量要比型砂高。配制过程是在混砂机中进行的。常用的是碾轮式混砂机砂的混制过程是:先加入新砂、旧砂、黏土等进行干混，约2~3min后，再加入水和液体黏结剂，湿混约10min，即可打开出砂口出砂。配好的型(芯)砂须经性能检验后方可使用。对于产量大的专业化铸造车间，常用型砂性能试验仪检验最简单的检验方法是:用手抓一把型(芯)砂，捏成团后把手掌松开，如果砂团不松散也不黏手，手印清楚，掰断时断面不粉碎，则可认为砂中黏土与水分含量适宜4.涂料及扑料涂料及扑料不是配制型(芯)砂时加入的成分，而是涂(干砂型)或扑(湿砂型)在铸型表面，以降低铸件表面粗糙

7、度数值，防止产生黏砂缺陷铸铁件的干砂型用石墨粉和少量黏土配成的涂料;湿砂型撤石墨粉作扑料。铸钢件用硅粉作涂料。模样与型芯盒模样及型芯盒的尺寸、形状应根据铸件而定。模样、铸件、零件三者是不同的在尺寸上，铸件等于零件尺寸再加上机械加工余量，模样等于铸件尺寸加收缩量(液态金属凝固时的收缩)在形状上，铸件与模样必须有拔模斜度(便于起模)、铸造圆角(便于造型、避免崩砂)当铸件上有孔时，模样上有型芯头，以便型芯的定位与固定砂型铸造的模样材料主要有木材和铝合金，其中木材因其加工容易