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金属铸造方法是把熔炼到符合要求的液态金属充填到事先制好的铸型中,经冷却、凝固而得到所要求的形状、尺寸和性能的铸件毛坯的制造方法。按造型方法、造型材料和浇铸方法的不同可分为:①砂型铸造,俗称“翻砂”,是把经过特殊制备的型砂,装在与工件相似的模型周围捣实,取出模型,在砂中留下空腔(即铸型)。待浇铸到型腔中的金属熔液冷凝后,把型砂打掉,便得到金属铸件。②永久型铸造,铸型用石墨、水泥或金属制成,可用几百次至几千次。铸型也可用粘土和砂制成,可用数十次,称半永久型。浇铸进铸型的金属液冷凝后,打开铸型、取出铸件,以备下次再用。
1.压力铸造,简称压铸,是在一定压力下把熔融金属压入铸型并保压结晶凝固,从而得到组织致密、性能良好、尺寸精度很高、表面光洁的铸件。这是金属永久型铸造的一种发展。2.离心铸造,将熔融金属浇注到旋转着的铸型中,金属液在离心力作用下结晶凝固,可得到组织致密、性能优异的铸件。3.熔模铸造,一种古老的铸造方法,在我国有悠久的历史。模型用蜡基材料制作。造型结束后,蜡模在一定温度烘烤下流出,形成空腔以备浇铸,故也称“失蜡铸造”。该法可用以铸造精密、复杂的小零件。 2100433B
金属铸造过程的数值模拟方法探讨
在模拟铸铁凝固过程中,提出了新的微观结构与宏观传热相耦合的模型.从而能较合理地预测铸件内部的凝固速率、变形状态及应力分布.
首先必须清理模具,除去模具上的旧涂层和粘结物,并落砂以粗化表面,将模具均匀地加热到250-350℃(如果模具刚从生产线上撤下,
则应冷却、清洁、再进行加热),然后冷却到170-200℃即可开始喷涂。
将涂料再彻底重混一次,倒出所需量稀释(按1:3-5的比例),持续混合一段时间直到均匀。
手持喷枪,保持喷嘴与模具间约20~30cm距离,平行、匀速移动喷枪。涂料喷出后应呈雾状。理想的涂层是薄薄的3~4层而不是厚的1~
2层。喷完第一层,干燥后再喷第二层,依此类推。保温要求高的部位涂层厚些,要求冷却快的部位甚至只喷一薄层。一般地,涂层厚度为75-125µm。
金属型冷却速度较快,铸件组织较致密,可进行热处理强化,力学性能比砂型铸造高15%左右。
金属型铸造,铸件质量稳定,表面粗糙度优于砂型铸造,废品率低。
劳动条件好,生产率高,工人易于掌握。
金属型导热系数大,充型能力差。
金属型本身无透气性。必须采取相应措施才能有效排气。
金属型无退让性,易在凝固时产生裂纹和变形。
金属铸造种类造型方法习惯上分为:
① 普通砂型铸造,包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。
② 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(如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等)和以金属为主要铸型材料的特种铸造(如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等)两类。
金属铸造工艺通常包括:
① 铸型(使液态金属成为固态铸件的容器)准备,铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等,按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型,铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素;
② 铸造金属的熔化与浇注,铸造金属(铸造合金)主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金;
③ 铸件处理和检验,铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。