金属成型加工工艺

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1、金属成型加工工艺金属成型加工工艺第一篇铸造成型第二篇塑性成形第三篇金属半固态成形第四篇快速成型第一篇铸造成型一.铸造工艺有三个阶段：1.铸造金属准备2.铸型准备3.铸件处理二.铸造种类：（一）.普通砂型铸造（1）湿砂型（2）干砂型（3）化学硬砂型（二）特种铸造特种铸造，按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造和以金属为主要铸型材料的特种铸造。1.熔模铸造及特点：熔模铸造又称失腊法。失腊法是用腊制作所要铸成器物的模子，然后在腊模上涂以泥浆，这就是泥模。泥模晾干后，在焙烧成陶模。一经焙烧，腊模全部熔化流失，只剩陶模。一般制泥模时就留下了浇注口，再从浇注口灌入铜液，冷却后，所需的器物

2、就制成了。特点为：（1）铸件精度高、表面质量好。（2）可制造形状复杂铸件，对由几个零件组合成的复杂部件，对由几个零件组合成的复杂部件，可用熔模铸造一次性铸出。（3）铸造合金种类不受限制，用于高熔点和难切削合金，更具显著优越性。（4）生产批量不受限制，即可成批大批量生产，又可单件小批量生产。（5）工序繁杂，生产周期长，生产成本较高，铸件不宜太大、太长。2.壳型铸造及特点：用硅砂或锆砂与树脂的混合料或树脂覆模砂形成薄壳铸型的铸造方法。在180～280℃模板上形成一定厚度(一般由6mm到12mm)薄壳，再加温固化薄壳，使达到需要的强度和刚度。特点为：（1）可显著减少使用的型砂数量，（2）获得的铸件轮

3、廓清晰，表面光洁，尺寸精确，可以不用机械加工或仅少量加工。因此壳型铸造特别适用于生产批量较大、尺寸精度要求高、壁薄而形状复杂的各种合金的铸件。（3）壳型铸造使用的树脂价格昂贵，模板必须精密加工，成本较高，在浇注时还会产生有刺激性的气味，这在某种程度上限制了这种方法的广泛应用。3.实型铸造及特点：实型铸造是采用聚苯乙烯发泡塑料模样代替普通模样，造好型后不取出模样就浇入金属液，在金属液的作用下，塑料模样燃烧、气化、消失，金属液取代原来塑料模所占据的空间位置，冷却凝固后获得所需铸件的铸造方法。特点为：（1)由于采用了遇金属液即气化的泡沫塑料模样，无需起模，无分型面，无型芯，因而无飞边毛刺，铸件的尺寸

4、精度和表面粗糙度接近熔模铸造，但尺寸却可大于熔模铸造。（2)各种形状复杂铸件的模样均可采用泡沫塑料模粘合，成形为整体，减少了加工装配时间，可降低铸件成本10%～30%，也为铸件结构设计提供充分的自由度。（3）简化了铸件生产工序，缩短了生产周期，使造型效率比砂型铸造提高2~5倍。（4）实型铸造的模样只能使用一次，且泡沫塑料的密度小、强度低，模样易变形，影响铸件尺寸精度。浇铸时模样产生的气体污染环境。4.陶瓷型铸造及特点：陶瓷型铸造是在砂型熔模铸造的基础上发展起来的一种新工艺。陶瓷型是利用质地较纯、热稳定性较高的耐火材料作造型材料；用硅酸乙酯水解液作粘结剂，在催化剂的作用下，经灌浆、结胶、起模、焙

5、烧等工序而制成的。采用这种铸造方法浇出的铸件，具有较高的尺寸精度和表面光洁度，所以这种方法又叫陶瓷型精密铸造。特点为：（1）铸件的表面光洁度高；（2）铸件的尺寸精度高；（3）可以铸出大型精密铸件（4）熔模铸造虽能铸出尺寸精确、光洁度高的铸件，但由于本身工艺的限制，浇注的铸件重量一般都较小，最大件只有几十公斤；而陶瓷型铸件最大可达十几吨。（5）投资少，投产快，生产准备周期短。（6）原材料价格昂贵，由于有灌浆工序，不适于浇注批量大，重量轻，形状较复杂的铸件，且生产工艺过程难于实现机械化和自动化。5.金属铸造及特点：金属型铸造又称硬模铸造，它是将液体金属浇入金属铸型，以获得铸件的一种铸造方法。铸型是

6、用金属制成，可以反复使用多次（几百次到几千次）。金属型铸造目前所能生产的铸件，在重量和形状方面还有一定的限制，如对黑色金属只能是形状简单的铸件；铸件的重量不可太大；壁厚也有限制，较小的铸件壁厚无法铸出。特点：（1）金属型生产的铸件，其机械性能比砂型铸件高。同样合金，其抗拉强度平均可提高约25％，屈服强度平均提高约20％，其抗蚀性能和硬度亦显著提高；（2）铸件的精度和表面光洁度比砂型铸件高，而且质量和尺寸稳定;（3）铸件的工艺收得率高，液体金属耗量减少，一般可节约15～30％；（4）不用砂或者少用砂，一般可节约造型材料80～100％（三）铸造新工艺（1）快速凝固（2）定向凝固（3）复合铸造（4）

7、镶铸工艺第二篇塑性成型一.塑性成型的工艺种类（1）轧制（2）自由锻（3）模锻（4）挤压（5）冲压（6）拉拔（一）轧制：将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙（各种形状），因受轧辊的压缩使材料截面减小，长度增加的压力加工方法，这是生产钢材最常用的生产方式，主要用来生产型材、板材、管材。分冷轧、热轧。轧制有热轧和冷轧两种。1.热轧：可以破坏钢锭的铸造组织，细化钢材的晶粒，并消除显微组织的缺陷，从而使钢材组织