特种铸造基础知识...ppt

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1、9.真空吸铸VacuumCasting真空铸造是指利用真空条件进行的各种铸造过程包括造型、充型、凝固等等。真空造型——紧实砂型真空吸铸真空实型铸造;真空低压铸造;真空差压铸造;真空熔模吸铸TheV-ProcesswasinventedinJapanin1971asanimprovementonconventionalsandcasting.8.1真空铸造成形的主要原理8.1.1真空度对型腔紧实的影响在造型方面研究发现：真空度高，型腔紧实度高，铸件质量也高。但真空度过高时，造型材料的紧实度也大，铸件就易出现裂纹；而且金属液常被抽过

2、铸模形成铸件表面的针刺和粘砂缺陷。当真空度过低时，会降低铸型的紧实度。同时还降低了排气效率，铸件易产生增碳和气孔等缺陷。8.1.2真空度对金属液流动的影响——充型很多人对真空下金属液前沿流动形态和流动速度进行了大量研究。结果发现：抽真空，可以改变金属液前沿流动形态。而金属液前沿的流动形态直接影响铸件的充型情况。真空吸铸有利于铸型中气体的排除，抑制紊流及卷气的产生，使金属液的充型能力明显提高。正因为如此，真空吸铸时，金属液的浇注温度可以比重力浇注时低20～30℃，可浇铸壁厚相差大、薄壁、品质要求高的铸件。真空吸铸时，金属液的充型可

3、以近似为射流过程，此时金属液的充填状态取决于射流的宽度、金属液的粘度、金属液进入型腔的速度、内浇道的尺寸和分布、型腔的尺寸等因素，在内浇道的尺寸和分布及型腔的尺寸确定后主要取决于金属液进入型腔的速度。真空度在73～46 KPa之间比没有真空度的铸型，充型速度可提高一倍。8.1.3真空度对金属液凝固的影响真空造型主要是通过干砂之间的热传导来冷却，砂粒之间是以点或类似点的状态接触，砂粒间空气稀薄，热量只能,砂粒间极小接触面的热传导和热辐射传递出去，所以热的扩散能力较差，冷却速度最慢。浇入铸型内的金属液，在真空吸力作用下，具有密贴于型

4、腔壁面的倾向，这似乎有利于热的传导，但与铸型型腔表面水的汽化及有机物燃烧时大量吸热、形成快冷的条件相比，其冷却效果还是较差的。所以真空度的大小将影响铸型的冷却速度。铸型中的真空度愈高，则铸件冷却速度就愈慢。另外,研究发现铸件凝固时间与铸件模数有关。试验测定不同真空度对模数低于2.O的试块，其凝固时间基本无影响；模数大于2.O，真空度越高，铸件凝固越慢。这是因真空度越高，砂粒间存留的空气越稀薄，空气以传导和对流方式作为热传递的媒质作用也微弱的缘故。8.1真空铸造的主要工艺真空吸铸是一种在型腔内造成真空，把金属液由下而上地吸入型腔，

5、使金属凝固成形的铸造方法。主要工艺参数：铸型型腔真空度真空保持时间吸铸温度涂料这种材料成形方式并不局限于金属材料9.连续铸造连续铸造是一种先进的铸造方法，其原理是将熔融的金属，不断浇入一种叫做结晶器的特殊金属型中，凝固（结壳）了的铸件，连续不断地从结晶器的另一端拉出，它可获得任意长或特定的长度的铸件。ContinuousCasting连续铸造方法的设想是英国人H.贝塞麦于1857年提出的，在当时的技术条件下未能实际应用，直到20世纪30年代，这种方法才成功地用于铜、铝合金的铸造。到50年代，连续铸造在各国的钢厂正式用于铸钢。 

6、 根据铸造出的成型材料不同，连续铸造有铸锭、铸管、铸板等。连续铸造适用于铁、钢、铜、铅、镁等合金的断面形状不变和长度较大的铸件生产。连续铸造使用的设备和工艺过程都很简单，生产效率和金属利用率高，用以和轧机组成生产线时，还可大量节省能源。连续铸造的特点和应用连续铸造在国内外已被广泛采用，例如连续铸锭（钢或有色金属锭），连续铸管等。连续铸造和普遍铸造法比较有下述优点：1.由于金属被迅速冷却，结晶致密，组织均匀，机械性能较好；2.连续铸造时，铸件上没有浇注系统的冒口，故连续铸锭在轧制时不用切头去尾，节约了金属，提高了收得率；3.简化了

7、工序，免除造型及其它工序，因而减轻了劳动强度；所需生产面积也大为减少；4.连续铸造生产易于实现机械化和自动化，铸锭时还能实现连铸连轧，大大提高了生产效率。特种铸造技术与可持续发展铸造：制造业基础，国民经济基础产业。中国——世界制造工厂振兴装备制造业是“十六大”提出的一项战略任务中国——铸造大国，但不是铸造强国铸造航空汽车机械制造中国制造业的基础机械工业机械工业的基础铸造业废砂废屑废渣电弧炉铸造行业——技术水平低、能耗高、污染严重铸铁件平均生产能耗（kgce/吨）冲天炉生产1吨铸件粉尘50Kg废渣300Kg废砂1.3～1.5t废气

8、1～2km3我国节能减排的潜力巨大先进熔炼技术与设备先进造型工艺计算机技术废弃物综合利用混砂造型熔炼浇注热处理清砂精整检验入库占总能耗50~70%占总能耗20~30%废砂废渣废砂烟尘废砂以传统砂型铸造铸铁工艺流程为例造型机械化先进熔炼设备冶炼过程烟尘治理铸造过程