【正文】 同時(shí)鑄型內(nèi)的金屬液也在高壓下結(jié)晶凝固。但通過結(jié)晶增大壓力來提高鑄件質(zhì)量，不是任何情況下都能采用的。 低壓鑄造工藝設(shè)計(jì) （ 1）升液 金屬液在升液管內(nèi)的上升速度 應(yīng)盡可能緩慢 有利于型腔內(nèi) 氣 體的 排 出 使金屬液在進(jìn)入澆口時(shí)不致產(chǎn)生 噴濺 。 ?用氣化模造型不用起模，鑄件尺寸精度高，加工余量小。真空吸鑄的原理如圖所示：將與真空系統(tǒng)相連的結(jié)晶器侵入到金屬液中，由于負(fù)壓作用，金屬液被吸入到結(jié)晶器中，待金屬液凝固到一定厚度時(shí)，切斷真空，多余的金屬液流回坩堝。 （ 3）生產(chǎn)率高，工序簡單。 ?4） 提高了金屬液的工藝收得率，一般情況下不需要冒口，使金屬液的收得率大大提高，收得率一般可達(dá) 90％； 此外，勞動(dòng)條件好；設(shè)備簡單，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，也是低壓鑄造的突出優(yōu)點(diǎn)。在離心金屬型上的涂料層有時(shí)較厚。 ?根據(jù)鑄型旋轉(zhuǎn)軸在空間位置的不同，分為立式離心鑄造機(jī)和臥式離心鑄造機(jī)兩種類型。一般開型時(shí)間按鑄件壁厚 1毫米需 3秒鐘計(jì)算，然后經(jīng)試驗(yàn)調(diào)整。 壓型在使用前要預(yù)熱到一定溫度，預(yù)熱的作用有兩個(gè)方面：其一是避免高溫液態(tài)金屬對冷壓型的熱沖擊，以延長壓鑄型的使用壽命；其二是避免液態(tài)金屬“激冷”造成澆不足、冷隔等缺陷。壓射比壓影響金屬液的充填和鑄件的強(qiáng)度和延伸率。它常用的壓射比壓是從幾個(gè)至幾十個(gè) MPa，甚至高達(dá)2 102MPa。 ?鑄件在鑄型中停留的時(shí)間過長時(shí)，型壁溫度升高，需要更多的冷卻時(shí)間，也會(huì)降低鑄型的生產(chǎn)率。 27 金屬型鑄造 ?金屬型鑄造又稱硬模鑄造，它是將液體金屬澆入金屬鑄型，以獲得鑄件的一種鑄造方法。 多層殼有的需要裝箱填砂；有的則不需要，經(jīng)過焙燒后就可直接進(jìn)行澆注 26 熔模鑄造特點(diǎn)和應(yīng)用范圍 熔模鑄造的特點(diǎn)： ? 熔模鑄造與其他鑄造方法相比較有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)： ? 鑄件尺寸精度和表面光潔度高。壓實(shí)造型 。 2)凡能熔化材料均可鑄造 。我國是世界第一鑄造大國 (2022年全球鑄件產(chǎn)量 9000萬噸，我國鑄件產(chǎn)量達(dá)到 4250萬噸。 3 GB/T5611－ 1998規(guī)定 ： 鑄造 是指熔煉金屬 ， 制造鑄型 ， 并將熔融金屬澆入鑄型 ， 凝固后獲得一定形狀 、 尺寸和性能的金屬零件毛坯的成形方法 。為已知的中國古代最大的青銅器。 4)交叉綜合化 \并行 CAD/CAE/CAM一體化加工 ,澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) \繪圖 \計(jì)算模數(shù) \凝固過程模擬 \缺陷預(yù)測 \工藝過程實(shí)時(shí)控制 。但設(shè)備和工藝裝備費(fèi)用高，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長。但壓鑄機(jī)和鑄型成本高 離心鑄造 灰鐵、球鐵 幾十公 斤～幾 噸 較好 一般為圓筒形 鑄件 較低 小批量到大批量的旋轉(zhuǎn)體形鑄 件、各種直徑的管件 鑄件尺寸精度高、表面光 潔，組織致密，生產(chǎn)率高 鑄造方法 鑄件材質(zhì) 鑄件重量 表面光潔度 鑄件復(fù) 雜程度 生產(chǎn)成本 適用范圍 工藝特點(diǎn) 連續(xù)鑄造 鋼、有色 很大 較差 長形連 續(xù)鑄件 低 固定截面的長形鑄件，如鋼錠、 鋼管等 組織致密，力學(xué)性能好， 生產(chǎn)率高 消失模鑄造 各種 幾克～ 幾噸 較好 較復(fù)雜 較低 不同批量的較復(fù)雜的各種合金鑄件 鑄件尺寸精度較高，鑄件設(shè)計(jì)自由度大，工藝簡單，但模樣燃燒影響環(huán)境 23 熔模鑄造 ?制造熔模的材料即模料一般采用用蠟料、天然樹脂和塑料（合成樹脂）配制。 熔模鑄造的適用范圍： 可用熔模鑄造法生產(chǎn)的合金種類有碳素鋼、合金鋼、耐熱合金、不銹鋼、精密合金、永磁合金、軸承合金、銅合金、鋁合金、鈦合金和球墨鑄鐵等。 ?金屬型的澆注溫度一般比砂型鑄造時(shí)高，可根據(jù)合金種類、化學(xué)成分、鑄件大小和壁厚等，通過試驗(yàn)確定。因此，在決定采用金屬型鑄造時(shí)，必須綜合考慮下列各因素：鑄件形狀和重量大小必須合適；要有足夠的批量；完成生產(chǎn)任務(wù)的期限許可。 ?壓鑄的不足 1. 壓鑄時(shí)由于液態(tài)金屬充填型腔速度高，流態(tài)不穩(wěn)定，故采用一般壓鑄法，鑄件易產(chǎn)生氣孔，不能進(jìn)行熱處理； 2. 對內(nèi)凹復(fù)雜的鑄件，壓鑄較為困難； 3 對高熔點(diǎn)合金（如銅，黑色金屬），壓鑄型壽命較低； 4 不宜小批量生產(chǎn)，其主要原因是壓鑄型制造成本高，壓鑄機(jī)生產(chǎn)效率高，小批量生產(chǎn)不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)充填速度過高時(shí)，型腔中的空氣難以排除使鑄件產(chǎn)生氣孔.一般充填速度在 10～ 40m/s之間可獲得優(yōu)質(zhì)鑄件。持壓后應(yīng)開型取出鑄件。 36 離心鑄造 ?離心鑄造的第一個(gè)專利是在 1809年由英國人愛爾恰爾特（ Erchardt）提出的。非金屬型有砂型、殼型、熔模殼型等，但在離心鑄造時(shí)廣泛采用的是金屬型。然后解除液面上的氣體壓力，使升液管中未凝固的金屬液流回坩堝，再由氣缸開型并推出鑄件。 ?低壓鑄造所用的鑄型主要有三種，即濕砂型、干砂型和金屬型。 缺點(diǎn)是原材料價(jià)格昂貴，由于有灌漿工序，不適于澆注批量大，重量輕，形狀較復(fù)雜的鑄件，且生產(chǎn)工藝過程難于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化 46 連續(xù)鑄造 ? 原理是將熔融的金屬，不斷澆入一種叫做結(jié)晶器的特殊金屬型中，凝固（結(jié)殼）了的鑄件，連續(xù)不斷地從結(jié)晶器的另一端拉出，它可獲得任意長或特定長度的鑄件。 ?真空吸鑄主要用于鑄造內(nèi)燃機(jī)銅合金軸套或鑄造鋁合金錠坯。 概 述 、低壓鑄造的 優(yōu)點(diǎn) （重力澆注的進(jìn)步） 底鑄 ： 液體金屬充型比較平穩(wěn)，利于排氣 概 述 壓力下充型結(jié)晶 ：鑄件成形性好，補(bǔ)縮效果好，組織致密，力學(xué)性能較高 不需要冒口 （一般情況下）：使金屬液的收得率大大提高，收得率一般可達(dá) 90％ 設(shè)備簡單 ：易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，勞動(dòng)條件好 、低壓鑄造的發(fā)展 20世紀(jì) 40年代開始用于工業(yè)生產(chǎn)， 60年代得到廣泛推廣應(yīng)用 鋁鎂合金： 汽車輪轂、活塞、汽缸體、汽缸