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铸造读书笔记
铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺,已有约6000年的历史。
铸造是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中,待其冷却凝固后,以获得零件或毛坯的方法。
被铸物质多为原为固态但加热至液态的金属(例:
铜、铁、铝、锡、铅等),而铸模的材料可以是沙、金属甚至陶瓷。
因应不同要求,使用的方法也会有所不同。
铸造发展
铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺,已有约6000年的历史。
据历史考证,中国铸造技术开始于夏朝初期,迄今已有5000多年。
早期的铸件大多是农业生产、宗教、生活等方面的工具或用具,艺术色彩浓厚。
那时的铸造工艺是与制陶工艺并行发展的,受陶器的影响很大。
到了晚商和西周初期,青铜的铸造技术得到了蓬勃发展,形成了灿烂的青铜文化,遗留到今天的有一批铸造工艺水平较高的铸造产品,例如司母戊方鼎[1],四羊方尊,曾侯乙尊盘等等[2-3]。
中国在公元前513年,铸出了世界上最早见于文字记载的铸铁件-晋国铸型鼎,重约270公斤。
欧洲在公元八世纪前后也开始生产铸铁件。
铸铁件的出现,扩大了铸件的应用范围。
例如在15~17世纪,德、法等国先后敷设了不少向居民供饮用水的铸铁管道。
18世纪的工业革命以后,蒸汽机、纺织机和铁路等工业兴起,铸件进入为大工业服务的新时期,铸造技术开始有了大的发展。
进入20世纪,铸造的发展速度很快,其重要因素之一是产品技术的进步,要求铸件各种机械物理性能更好,同时仍具有良好的机械加工性能;另一个原因是机械工业本身和其他工业如化工、仪表等的发展,给铸造业创造了有利的物质条件。
如检测手段的发展,保证了铸件质量的提高和稳定,并给铸造理论的发展提供了条件;电子显微镜等的发明,帮助人们深入到金属的微观世界,探查金属结晶的奥秘,研究金属凝固的理论,指导铸造生产。
铸造定义
铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里,经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。
铸造毛坯因近乎成形,而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了制作时间.铸造是现代装置制造工业的基础工艺之一。
铸造分类
主要有砂型铸造和特种铸造2大类。
1普通砂型铸造,利用砂作为铸模材料,又称砂铸,翻砂,包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类,但并非所有砂均可用以铸造。
好处是成本较低,因为铸模所使用的沙可重复使用;缺点是铸模制作耗时,铸模本身不能被重复使用,须破坏后才能取得成品。
1.1砂型铸造方法:
湿型砂机器造型方法、、水玻璃砂造型制芯、干型和表干型、实型铸造、负压铸造、手工造型。
1.2砂芯制造方法:
是根据砂芯尺寸、形状、生产批量及具体生产条件进行选择的。
在生产中,从总体上可分为手工制芯和机器制芯。
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、壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造,消失模铸造等)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。
2.1金属模铸造法
利用熔点较原料高的金属制作铸模。
其中细分为重力铸造法、低压铸造法和高压铸造法。
受制于铸模的熔点,可被铸造的金属也有所限制。
2.2脱蜡铸造法
这方法可以为外膜铸造法和固体铸造法。
先以蜡复制所需要铸造的物件,然后浸入含陶瓷的池中并待乾,使以蜡制的复制品覆上一层陶瓷外膜,一直重复步骤直到外膜足以支持铸造过程(约1/4寸到1/8寸),然后熔解模中的蜡,并抽离铸模。
其后铸模需要多次加以高温,增强硬度后方可用以铸造。
此方法具有良好的准确性,更可用作高熔点金属(如钛)的铸造。
但由于陶瓷价格颇高,而且制作需要多次加热和复杂,故成本颇为昂贵。
铸造技术的特点
在铸造中,一般作用于原料上的压力在20~200MPa,充型的初始速度为15~70m/s,充型时间仅为0.01~0.20s。
正是由于这种特殊充型方式及凝固方式,导致压力铸造具有自身独特的特点。
1)可以得到薄壁、形状复杂但轮廓清晰的铸件。
铸件的壁厚通常在1~6mm之间,小铸件可以做得更薄,而大铸件的壁可以更厚。
对于复杂的零件,或其他铸造方法无法制备的零件,可使用压力铸造方法。
2)铸件精度高、尺寸稳定、加工余量少、表面光洁。
加工余量一般在0.2~0.5mm,表面粗糙度在Ra3.2μm以下。
由压力铸造制作的铸件装配互换性好。
一般只要对零件进行少量加工便可进行装配,有的零件甚至无须机械加工就能直接装配使用。
3)铸件组织致密、具有较好的力学性能。
由于铸件在压力作用下凝固,所获得的晶粒细小,所以铸件组织十分致密,强度较高。
另外,由于激冷造成铸件表面硬化,形成约0.3~0.5mm的硬化层,铸件表现出良好的耐磨性。
4)生产效率高。
压力铸造的生产周期短,一次操作的循环时间约5s~3min,这种方法适于大批量生产。
5)压力铸造采用镶铸法可以省去装配工序并简化制造工艺。
镶铸的材料一般为钢、铸铁、铜、绝缘材料等,镶铸体的形状有圆形管状、薄片等。
利用镶铸法可制作出有特殊要求的铸件[20]
成型工艺
1.重力浇铸:
砂铸,硬模铸造。
依靠重力将熔融金属液浇入型腔。
2.压力铸造:
低压浇铸,高压铸造。
依靠额外增加的压力将熔融金属液瞬间压入铸造型腔。
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)主要有各类铸铁、铸钢和铸造有色金属及合金;
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。
铸造工艺可分为三个基本部分,即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。
铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料,它是以一种金属元素为主要成分,并加入其他金属或非金属元素而组成的合金,习惯上称为铸造合金,主要有铸铁、铸钢和铸造有色金属。
金属熔炼不仅仅是单纯的熔化,还包括冶炼过程,使浇进铸型的金属,在温度、化学成分和纯净度方面都符合预期要求。
为此,在熔炼过程中要进行以控制质量为目的的各种检查测试,液态金属在达到各项规定指标后方能允许浇注。
有时,为了达到更高要求,金属液在出炉后还要经炉外处理,如脱硫、真空脱气、炉外精炼、孕育或变质处理等。
熔炼金属常用的设备有冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等。
铸造优缺点
优点:
1.可以生产形状复杂的零件,尤其是复杂内腔的毛坯;
2.适应性广,工业常用的金属材料均可铸造,几克到几百吨;
3.原材料来源广,价格低廉,如废钢、废件、切屑等;
4.铸件的形状尺寸与零件非常接近,减少了切削量,属于无切削加工;
5.应用广泛,农业机械中40%~70%、机床中70%~80%的重量都是铸件。
缺点:
1.机械性能不如锻件,如组织粗大,缺陷多等;
2.砂型铸造中,单件、小批量生产,工人劳动强度大;
3.铸件质量不稳定,工序多,影响因素复杂,易产生许多缺陷。
铸造生产有与其他工艺不同的特点,主要是适应性广、需用材料和设备多、污染环境。
铸造生产会产生粉尘、有害气体和噪声对环境的污染,比起其他机械制造工艺来更为严重,需要采取措施进行控制。
常用铸造金属:
1.铸铁
铸铁是近代工业生产中应用最广泛的一种铸造金属材料。
在一般机械制造,冶金矿山,石油化工,交通运输和国防工业等各部门中,铸铁件约占整个机器质量的45%-90%。
铸铁是指含碳量大于2.14%或者组织中具有共晶组织的铁碳合金。
铸铁主要分为普通灰铸铁,高强度灰铸铁,球墨铸铁,蠕虫状石墨铸铁,可锻铸铁以及特殊性能铸铁等等。
2.铸钢
铸钢是铸造金属材料中能承受动力负荷最重,工作环境最恶劣的合金材料铸钢的综合力学性能优于其他任何铸造合金,而且还有很好的耐腐蚀性。
铸钢件设计灵活,形状改变容易,适应于各种不同的工艺要求。
目前铸钢被应用于几乎所有工业部门。
铸钢一般分为铸造碳钢,铸造低合金钢和铸造高合金钢。
常用铸造有色金属:
1.铸造铝合金
铸造铝合金是我国发展较早的有色金属材料之一,其密度小,比强度高和耐腐蚀,因此广泛地应用于航空、航天、汽车、机床制造等制造业。
例如ZL205A高强度铸造铝合金,该合金的极限拉伸强度可达500MPa以上,已广泛用于航空、航天和交通等领域[4-5]。
目前,随着行业的发展,对铸造铝合金的需求越来越大,尤其是汽车工业的发展,轿车生产总量激增,对铝合金的需求量越来越大。
一汽生产的红旗轿车,其整车铝合金铸件已经超过100kg[6],而且随着对节约能源和环境保护要求的提高,铝铸件的生产正朝着轻量化、强韧化、精密化和复合化的方向发展,铸造铝合金的应用将有很大的空间。
2.铸造镁合金
镁合金是目前最轻的金属结构材料,不但密度很小,只有1.8g/cm3左右,而且比强度和比刚度均较高,除此之外还具有良好的导电性、导热性、减震性和磁屏蔽性,因此,镁合金结构件在汽车、飞机、计算机及通讯设备等方面有着广泛的应用。
飞机、汽车和轨道交通,由于减重可大大降低燃油消耗,减少废气排放,镁合金的应用将产生很大的经济效益和社会效益。
计算机类、通讯类、消费类电子产品(3C产品)的不断涌现,催生了镁合金的快速发展,保证了3C产品对轻、薄、短、小部件的要求[7]。
3.铸造钛合金
钛合金密度小、比强度高、抗腐蚀性能强、高温和低温力学性能良好,是一种优良的结构材料,应用广泛[8-9]。
然而,钛合金的性价比比较低,零件不易机械加工,成本高。
通过铸造方法,特别是精密铸造可以直接制造形状复杂的零件,免去大量的机械加工工序,使材料的利用率提高到90%[10]。
4.铸造铜合金
铸造铜合金是研究最早和曾经使用较为广泛的传统有色合金材料,其特点是具有很高的导电、导热性能及良好的塑性,而且铜合金比钢铁具有高的耐蚀性能,同时也具有令人满意的力学性能,因而成为现代工业中不可缺少的金属材料之一。
铜合金在铸造机车用轴瓦和船用螺旋桨等方面曾起到重要作用。
然而由于铜的密度大,耐磨性能差等原因,现在已经逐步被其他材料所取代[11]。
但是许多有重要应用背景的铜合金仍然是其它材料所无法替代的。
如艺术铸造铜合金、重要的铸造电极材料、代替银的电接触触头材料等仍有其广阔的应用前景[12]。
5.铸造锌合金
铸造锌合金的密度小,有一定耐磨性、耐蚀性,尤其是当前不断发展的铸造锌铝合金以其优异的综合力学性能、耐磨损性能、机械加工性能、低能耗、无污染,使其成为铸造工作者感兴趣的材料而得到了广泛地研究。
目前主要作为减摩耐磨材料代替青铜、黄铜,还可代替铝合金和铸铁等用于结构材料[13]。
国内铸造技术发展
我国铸件年产量己超过美国(l,187万吨),达到l,489万吨,占世界产量的22%,是世界铸件生产第一大国[14]。
2002年中国二重集团公司成功地浇铸了特大型轧钢机机架铸件,总共冶炼、浇铸钢液730吨[15]。
但是,我国的铸造行业与国外工业发达国家相比,仍有很大差距。
我国铸造领域的学术研究并不落后,很多研究成果居国际先进水平,但转化为现实生产力的少。
国内铸造生产技术水平高的仅限于少数骨干企业,行业整体技术水平落后,铸件质量低,材料、能源消耗高,经济效益差,劳动条件恶劣,污染严重[16]。
发达国家铸造技术发展现状
发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染少、原辅材料已形成商品化系列化供应,如在欧洲已建立跨国服务系统。
生产普遍实现机械化、自动化、智能化(计算机控制、机器人操作)。
铸铁熔炼使用大型、高效、除尘、微机测控、外热送风无炉衬水冷连续作业冲天炉,普遍使用铸造焦,冲天炉或电炉与冲天炉双联熔炼,采用氮气连续脱硫或摇包脱硫使铁液中硫含量达0.01%以下;熔炼合金钢精炼多用AOD、VOD等设备,使钢液中H、O、N达到几个或几十个10-6的水平。
在重要铸件生产中,对材质要求高,如球墨铸铁要求P≯0.04%、S≯0.02%,铸钢要求P、S均≯0.025%,采用热分析技术及时准确控制C、Si含量,用直读光谱仪2~3min分析出十几个元素含量且精
度高,C、S分析与调控可使超低碳不锈钢的C、S含量得以准确控制,采用先进的无损检测技术有效控制铸件质量。
普遍采用液态金属过滤技术,过滤器可适应高温诸如钴基、镍基合金及不锈钢液的过滤。
过滤后的钢铸件射线探伤A级合格率提高13个百分点,铝镁合金经过滤,铸件抗拉强度提高50%、伸长率提高100%以上。
广泛应用合金包芯线处理技术,使球铁、蠕铁和孕育铸铁工艺稳定、合金元素收得率高、处理过程无污染,实现了微机自动化控制。
铝基复合材料以其优越性能被广泛重视并日益转向工业规模应用,如汽车驱动杆、缸体、缸套、活塞、连杆等各种重要部件都可用铝基复合材料制作,并已在高级赛车上应用;在汽车向轻量化发展的进程中,用镁合金材料制作各种重要汽车部件的量已仅次于铝合金。
采用热风冲天炉、两排大间距冲天炉和富氧送风,电炉采用炉料预热、降低熔化温度、提高炉子运转率、减少炉盖开启时间,加强保温和实行微机控制优化熔炼工艺。
在球墨铸铁件生产中广泛采用小冒口和无冒口铸造。
铸钢件采用保温冒口、保温补贴,工艺出品率由60%提高到80%。
考虑人工成本高和生产条件差等因素而大量使用机器人。
由于环保法制严格(电炉排尘有9国规定100~250mg/m3、冲天炉排尘,11国规定100~1000mg/m3,或0.25~1.5kg/t铁液;砂处理排尘,8国规定100~250mg/m3),铸造厂都重视环保技术。
在大批量中小铸件的生产中,大多采用微机控制的高密度静压、射压或气冲造型机械化、自动化高效流水线湿型砂造型工艺,砂处理采用高效连续混砂机、人工智能型砂在线控制专家系统,制芯工艺普遍采用树脂砂热、温芯盒法和冷芯盒法。
熔模铸造普遍用硅溶胶和硅酸乙酯做粘结剂的制壳工艺。
用自动化压铸机生产铸铝缸体、缸盖;已经建成多条铁基合金低压铸造生产线。
用差压铸造生产特种铸钢件。
所生产的各种口径的离心球墨铸铁管占铸铁管总量95%以上,球铁管占球铁年产量30%~50%。
成功地采用EPC技术大批量生产汽车4缸缸体、缸盖等复杂铸件,生产率达180型/h。
在工艺设计、模具加工中,采用CAD/CAM/RPM技术;在铸造机械的专业化、成套化制备中,开始采用CIMS技术。
铸造生产全过程主动、从严执行技术标准,铸件废品率仅2%~5%;标准更新快(标龄4~5年);普遍进行ISO9000、ISO14000等认证。
重视开发使用互联网技术,纷纷建立自己的主页、站点。
铸造业的电子商务、远程设计与制造、虚拟铸造工厂等飞速发展。
铸造技术的发展趋势
铸造行业是制造业的重要组成部分,展望世界制造业的发展趋势将有助于分析研究铸造技术的发展动向。
美国于1998年制订了“集成制造技术路线图计[17],提出未来制造业面临的六大时代特征:
1.全球化市场竞争;
2.环境保护与资源有限,要求绿色制造;
3.信息大量广泛分布,要求以最快的速度得到最有用的信息;
4.科学技术迅猛发展,新材料和新制造技术的发展大大加快;
5.制造技术及产品的知识含量大大增加;
6.用户需求提高及个性化特性。
“集成制造技术路线图计划”提出了未来制造企业取得成功的必备条件是:
1.集成的企业管理信息系统,
2.完全集成与优化的设计与制造系统,
3.基于科学的制造,
4.智能化工艺与装备及清洁生产。
根据世界制造科技的发展动向,铸造科技发展的趋势可归纳为以下四个方面。
1.与高新技术相互融合、铸造技术日新月异,
2.信息技术大大促进和提升铸造技术水平,
3.绿色铸造是铸造技术的发展方向,
4.极端条件下(极大、极小、极精密等极端条件)铸造是铸造技术发展的重要领域。
铸造产品发展的趋势是要求铸件有更好的综合性能,更高的精度,更少的余量和更光洁的表面。
此外,节能的要求和社会对恢复自然环境的呼声也越来越高。
为适应这些要求,新的铸造合金将得到开发,冶炼新工艺和新设备将相应出现。
铸造生产的机械化自动化程度在不断提高的同时,将更多地向柔性生产方面发展,以扩大对不同批量和多品种生产的适应性。
节约能源和原材料的新技术将会得到优先发展,少产生或不产生污染的新工艺新设备将首先受到重视。
质量控制技术在各道工序的检测和无损探伤、应力测定方面,将有新的发展。
从历史悠久的铸造技术发展到今天的现代铸造技术或液态凝固成形技术这不仅与金属与合金的结晶与凝固理论研究的深入和发展、各种凝固技术的不断的出现和提高、计算机技术的应用等有关,而且还与化学工业、机械制造业、制造方法和技术的发展密切相关。
总之,面向21世纪,铸造技术正在向更轻、更薄、更精、更强、更韧、成本低、周期短、质量高的方向发展。
轻量化、精确化、强韧化、高效化、数字化、网络化及清洁化将是未来铸造等材料成形加工技术的重要发展方向[18-19]。
从历史悠久的铸造技术发展到今天的现代铸造技术或液态凝固成形技术这不仅与金属与合金的结晶与凝固理论研究的深入和发展、各种凝固技术的不断的出现和提高、计算机技术的应用等有关,而且还与化学工业、机械制造业、制造方法和技术的发展密切相关。
(一)凝固理论的发展结晶与凝固是铸件形成过程的核心,它决定着铸件的组织和缺陷的形成,也决定了铸件的性能和质量。
近30年来,借助于物理化学、金属学、非平篱热力学与动力学、高等数学和计算数学,从传热、传质和固液界面几个方面进行研究,使金属凝固理论有了很大的发展,这不仅使人们对许多条件下的凝固过程和组织特征有了深入的认识,而且促使了许多凝固技术和液态凝固成形方法的提出、发展和生产应用。
例如凝固理论已建立了铸件冷却速度和品粒度以及晶粒度与铸件力学性能之间的一些函数关系,从而为控制铸造工艺参数和铸件力学性能提供了依据。
[21]
(二)凝固技术的发展控制凝固过程是开发新型材料和提高铸件质量的重要途径。
顺序凝固技术、快速凝固技术、复合材料的获得、半固态金属铸造成形技术等等就是集中的代表。
顺序凝固技术所谓的顺序凝固技术,是使液态金属的热量沿一定向排出,或通过对液态金属施行某方向的快速凝固,从而使晶粒的生长(凝固)向着一定的方向进行,最终获得具有单方向晶粒组织或单晶组织的铸件的一种工艺方法。
由于冷却及控制技术的不断进步,使热量排出的强度及方向性不断提高,从而使固液界面前沿液相中的温度梯度增大,这不仅使晶粒生长的方向性提高,而且组织更细长、挺直、并延长了定向区.顺序凝固技术已广泛应用于铸造高温合金燃气轮机叶片的生产中,由于沿定向生长的组织的力学性能优异,使叶片工作温度大幅度提高,从而使航空发动机性能提高。
[22]顺序凝固技术的最新进展是制取单晶体铸件,如单晶涡轮叶片,它比一般顺序凝固柱状晶叶片具有更高的工作温度,抗热疲劳强度、抗蠕变强度和耐腐蚀性能。
采用这种高温合金单晶叶片的航空发动机,有效地增加了航空发动机的推力和效率,使其性能大幅度提高。
[23]
快速凝固技术即在比常规工艺条件下的冷却速度(10-4-10K/S)快得多的冷却条件(103-109K/S)下,使液态合金转变为固态的工艺方法。
它使合金材料具有优异的组织和性能,如很细的晶粒(通常<0.1-0.01um>甚至纳米级的晶粒),合金元偏析缺陷和高分散度的超细析出相,材料的高强度、高韧性等。
快速凝固技术可使液态金属脱开常规的结晶过程(形核和生长),直接形成非晶结构的固体材料,即所谓的金属玻璃。
此类非晶态合金为远程无序结构,具有特殊的电学性能、磁学性能、电化学性能和力学性能,己得到广泛的应用。
如用作控制变压器铁心材料、计算机磁头及外围设备中零件的材料、纤焊材料等。
快速凝固正日益受到多方的重视。
复合材料制备凝固技术的另一发展是用于复合材料的制备口所谓复合材料,就是在非金属或金属基体中引人增强相或特殊成分,通过控制凝固使增强相按所希望的方式分布或排列的一种具有特殊性能的材料。
由于复合材料的基体具有较高的断裂性,加上增强相的存在,故能表现出与普通单相组织材料不同的性能,如高强度、良好的高温性能和抗疲劳性能,已发展了多种制取复合材料的工艺方法,如结合顺序凝固技术制备自生复合材料。
此领域的应用前景将越来越广。
[24~25]
半固态铸造半固态金属铸造成形技术经过20多年的研究及发展,已进入工业应用阶段。
其原理是在液态金属的凝固过程中进行强烈的搅拌(可以采用机械、电磁或其它方式),使普通铸造易于形成的树枝晶网络骨架被打碎而形成分散的颗粒状组织形态,从而制得半固态金属液,它具有一定的流动性,然后可利用常规的成形技术如压铸、挤压、模锻等成形生产坯料或铸件。
半固态金属铸造成形克服了传统铸造成形易产生的缩孔、缩松、气孔及尺寸偏差等缺点,具有成形温度低,延长模具寿命,节约能源,改善生产条件和环境,提高铸件质量(减少气孔和凝固收缩),减少加工余量等许多优点。
[26]半固态金属成形工艺将成为21世纪极具发展前途的近净形化成形技术之一。
[27]
工艺分类
1.砂型铸造:
1.1潮模砂铸造(机械化造型);1.2树脂自硬砂造;1.3水玻璃自硬砂铸造;1.4覆砂造型铸造。
2.精密铸造,又称失蜡铸造,熔模铸造
3.消失模铸造
4.压铸,又称压力铸造
5.离心铸造
6.石膏型铸造
7.连续铸造
8金属型铸造等
工艺流程
随着科技的进步与铸造业的蓬勃发展,不同的铸造方法有不同的铸型准备内容。
以应用最广泛的砂型铸造为例,铸型准备包括造型材料准备和造型、造芯两大项工作。
砂型铸造中用来造型、造芯的各种原材料,如铸造原砂、型砂粘结剂和其他辅料,以及由它们配制成的型砂、芯砂、涂料等统称为造型材料,造型材料准备的任务是按照铸件的要求、金属的性质,选择合适的原砂、粘结剂和辅料,然后按一定的比例把它们混合成具有一定性能的型砂和芯砂。
常用的混砂设备有碾轮式混砂机、逆流式混砂机和连续式混砂机。
后者是专为混合化学自硬砂设计的,连续混合,混砂速度快。
[28]
造型、造芯是根据铸造工艺要求,在确定好造型方法,准备好造型材料的基础上进行的。
铸件的精度和全部生产过程的经济效果,主要取决于这道工序。
在很多现代化的铸造车间里,造型、造芯都实现了机械化或自动化。
常用的砂型造型造芯设备有高、中、低压造型机、气冲造型机、无箱射压造型机、冷芯盒制芯机和热芯盒制芯机、覆膜砂制芯机等。
铸件自浇注冷却的铸型中取出后,带有有浇口、冒口、金属毛刺、披缝,砂型铸造的铸件还粘附着砂子,因此必须经过清理工序。
进行这种工作的设备有磨光机、抛丸机、浇冒口切割机等。
砂型铸件落砂清理是劳动条件较差的一道工序,所以在选择造型方法时,应尽量考虑到为落砂清理创造方便条件。
有些铸件因特殊要求,还要经铸件后处理,如热处理、整形、防锈处理、粗加工等。
铸造工艺可分为三个基本部分,即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。
铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料,它是以一种金属元素为主要成分,并加入其他金属或非金属元素而组成的合金,习惯上称为铸造合金,主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。
[29]
铸件自浇注冷却的铸型中取出后,有浇口、冒口及金属毛刺披缝,砂型铸造的铸件还粘附着砂子,因此必须经过清理工序。
进行这种工作的设备有抛丸机、浇口冒口切割机等。
砂型铸件落砂清理是劳动条件较差的一道工序,所以在选择造型方法时,应尽量考虑到为落砂清理创造方便条件。
有些铸件因特殊要求,还要经铸件后处理,如热处理、整形、防锈处理、粗加工等。
铸造是比较经济的毛坯成形方法,对于形状复杂的零件更能显示出它的经
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