鑄造方法概述
把金屬材料做成所需制品的工藝方法很多藤巢,如鑄造、鍛造、擠壓轻欣、軋制、拉延肃弟、沖壓玷室、切削、粉末冶金等等笤受。其中穷缤,鑄造是最基本、最常用的工藝箩兽。
把熔化的金屬液注入用耐高溫材料制作的中空鑄型內(nèi)津肛,冷凝后得到預(yù)期形狀的制品,這就是鑄造汗贫。所得到的制品就是鑄件身坐。
鑄造可按鑄件的材料分為黑色金屬鑄造(包括鑄鐵、鑄鋼)和有色金屬鑄造(包括鋁合金落包、銅合金部蛇、鋅合金、鎂合金等)咐蝇。
鑄造有可按鑄型的材料分為砂型鑄造和金屬型鑄造涯鲁。
鑄造還可按金屬液的澆注工藝分為重力鑄造和壓力鑄造。重力鑄造是指金屬液在地球重力作用下注入鑄型的工藝法雄,也稱澆鑄用兵。廣義的重力鑄造包括砂型澆鑄、金屬型澆鑄、熔模鑄造晴顷、消失模鑄造排憨,泥模鑄造等订搏;窄義的重力鑄造專指金屬型澆鑄锯运。壓力鑄造是指金屬液在其他外力(不含重力)作用下注入鑄型的工藝,按照壓力的大小蛔颖,又分為高壓鑄造(壓鑄)和低壓鑄造。
砂型鑄造是一種以砂作為主要造型材料政拾,制作鑄型的傳統(tǒng)鑄造工藝。砂型一般采用重力鑄造岔冯,有特殊要求時也可采用低壓鑄造、離心鑄造等工藝桌肴。砂型鑄造的適應(yīng)性很廣,小件坠七、大件水醋,簡單件彪置、復(fù)雜件拄踪,單件拳魁、大批量都可采用惶桐。砂型鑄造用的模具潘懊,一般木材制作姚糊,通稱木模授舟。此外,砂型比金屬型耐火度更高乐跺,因而如銅合金和黑色金屬等熔點較高的材料也多采用這種工藝鹃远。但是症忽,砂型鑄造也有一些不足之處:因為每個砂質(zhì)鑄型只能澆注一次,獲得鑄件后鑄型即損壞牙晰,必須重新造型暂臀,所以砂型鑄造的生產(chǎn)效率較低较谣;又因為砂的整體性質(zhì)軟而多孔帐扯,所以砂型鑄造的鑄件尺寸精度較低趾赡,表面也較粗糙赴辨。
金屬型鑄造是用耐熱合金鋼制作鑄造用中空鑄型模具的現(xiàn)代工藝好勤。金屬型既可采用重力鑄造捣域,也可采用壓力鑄造宴合。金屬型的鑄型模具能反復(fù)多次使用焕梅,每澆注一次金屬液卦洽,就獲得一次鑄件贞言,壽命很長阀蒂,生產(chǎn)效率很高该窗。金屬型的鑄件不但尺寸精度好脂新,表面光潔挪捕,而且在澆注相同金屬液的情況下争便,其鑄件強度要比砂型的更高级零,更不容易損壞滞乙。因此淤汽,在大批量生產(chǎn)有色金屬的中脱处、小鑄件時卸能,只要鑄件材料的熔點不過高忍抗,一般都優(yōu)先選用金屬型鑄造延坡。但是付厦,金屬型鑄造也有一些不足之處:因為耐熱合金鋼和在它上面做出中空型腔的加工都比較昂貴舵博,所以金屬型的模具費用不菲,不過總體和壓鑄模具費用比起來則便宜多了蟆盖。對小批量生產(chǎn)而言,分攤到每件產(chǎn)品上的模具費用明顯過高多梦,一般不易接受奄础。又因為金屬型的模具受模具材料尺寸和型腔加工設(shè)備劳吠、鑄造設(shè)備能力的限制引润,所以金屬型不適合于特別大的鑄件生產(chǎn)痒玩。在小批量及大件生產(chǎn)中椰拒,一般不采用金屬型鑄造凰荚。此外燃观,金屬型模具雖然采用了耐熱合金鋼便瑟,但耐熱能力仍有限缆毁,一般多用于鋁合金到涂、鋅合金脊框、鎂合金的鑄造践啄,在銅合金鑄造中已較少應(yīng)用浇雹,而用于黑色金屬鑄造就更少了小愚。
壓鑄是在壓鑄機上進行的金屬型壓力鑄造依筝,是目前生產(chǎn)效率最高的鑄造工藝绪毅。壓鑄機分為熱室壓鑄機和冷室壓鑄機兩類剪莲。熱室壓鑄機自動化程度高叙傅,材料損耗少众新,生產(chǎn)效率比冷室壓鑄機更高熊赐,但受機件耐熱能力的制約弄袜,目前還只能用于鋅合金汛滩、鎂合金等低熔點材料的鑄件生產(chǎn)女溺。當(dāng)今廣泛使用的鋁合金壓鑄件,由于熔點較高薇痛,只能在冷室壓鑄機上生產(chǎn)什湘。壓鑄的主要特點是金屬液在高壓长赞、高速下充填型腔闽撤,并在高壓下成形得哆、凝固哟旗,壓鑄件的不足之處是:因為金屬液在高壓贩据、高速下充填型腔的過程中闸餐,不可避免地把型腔中的空氣夾裹在鑄件內(nèi)部饱亮,形成皮下氣孔舍沙,所以鋁合金壓鑄件不宜熱處理近上,鋅合金壓鑄件不宜表面噴塑(但可噴漆)拂铡。否則壹无,鑄件內(nèi)部氣孔在作上述處理加熱時实射,將遇熱膨脹而致使鑄件變形或鼓泡启中。此外磺伍,壓鑄件的機械切削加工余量也應(yīng)取得小一些,一般在0.5mm左右或缘,既可減輕鑄件重量呐猴、減少切削加工量以降低成本肠祭,又可避免穿透表面致密層常废,露出皮下氣孔螺啤,造成工件報廢蝇蝶。
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