【正文】 、減小加工余量，并可澆注薄壁鑄件。但其收縮率大、容易產(chǎn)生集中縮孔，鑄造時應(yīng)配置較大的冒口。 （ 2）錫青銅在液態(tài)下易氧化，在開設(shè)澆道時，應(yīng)盡力使金屬液流動平穩(wěn)、防止飛濺，故常用開放式及底注式澆注系統(tǒng)。錫青銅的凝固溫度寬（ 150℃ 200℃ ），凝固收縮和線收縮率小，雖不易產(chǎn)生大的集中縮孔，但常出現(xiàn)枝晶偏析與縮松，降低鑄件的致密度。這種縮松便于儲存潤滑油，適宜制造滑動軸承。壁厚不大的錫青銅鑄件常采用同時凝固原則，錫青銅適合采用金屬型鑄造，利用快速冷卻與補縮，鑄件結(jié)晶細(xì)小致密。 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 （ 3）鋁青銅的凝固溫度范圍小，有利于提高流動性和鑄件組織致密度，是青銅的代用材料，廣泛應(yīng)用于制造重要的齒輪、軸套、蝸桿和閥體等鑄件。但鋁青銅的收縮較大，易產(chǎn)生集中縮孔，為此需安置冒口、定向凝固。又因液態(tài)鋁青銅易氧化吸氣，故宜采用開放式及底注式澆注系統(tǒng)，且澆注時不能斷流。此外，澆注系統(tǒng)中還應(yīng)安放過濾網(wǎng)以除去浮渣。 （ 4）鉛青銅澆注時，因鉛體積質(zhì)量大會下沉，故需控制澆注溫度，且澆注前應(yīng)充分?jǐn)嚢瑁⒓涌扈T件冷卻以減小偏析。 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 第七節(jié) 特種鑄造 一、熔模鑄造 二、金屬型鑄造 三、壓力鑄造 四、離心鑄造 五、連續(xù)鑄造 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 熔模鑄造是用 易熔 材料制成模樣，然后在模樣上涂掛若干層耐火涂料制成 型殼 ，經(jīng)硬化后再將模樣熔化，排出型外，從而獲得無分型面的鑄型。鑄型經(jīng)高溫焙燒后即可進(jìn)行澆注。 一、熔模鑄造 圖 141 熔模鑄造過程示意圖 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 圖 140 熔模鑄造流程圖 蠟?zāi)Ｖ圃?、結(jié)殼、脫蠟、焙燒和澆注等 (一 )熔模鑄造的工藝過程 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 ，尺寸公差等級可達(dá) IT14IT11， 表面粗糙度 Ra值可達(dá) 。 （二）熔模鑄造的主要特點及適用范圍 。 ，鑄出孔的最小直徑為 ，最小 壁厚可達(dá) 。 ，生產(chǎn)周期長，制造費用和消耗的材料費用較 高，多用于小型零件（從幾十克到幾千克），一般不超過 25kg。 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 金屬型鑄造又稱硬模鑄造，是將液體金屬澆入金屬鑄型，在重力作用下充填鑄型，以獲得鑄件的鑄造方法。 二、金屬型鑄造 整體型 垂直分型 水平分型 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 （一）金屬型 為保證使用壽命，制造金屬型的材料具備如下的性能：高的 耐熱性 和 導(dǎo)熱性 ，反復(fù)受熱不變形，不破壞；一定的強度、韌性及耐磨性；好的切削加工性能。金屬型材料一般選用鑄鐵、碳素鋼或低合金鋼。 （二）金屬型鑄造的工藝特點 1. 金屬型預(yù)熱 金屬型預(yù)熱溫度主要通過試驗來確定，一般不低 于 150℃ 。 2. 刷涂料 金屬型表面應(yīng)噴刷一層耐火涂料（厚度為－ ），以保護(hù)型壁表面，免受金屬液的直接沖蝕和熱擊。 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 由于金屬型的導(dǎo)熱能力強，因此澆注溫度應(yīng)比砂型鑄 造高 20℃ － 30℃ 。鋁合金為 680℃ － 740℃ ，鑄鐵為 1300℃ － 1370℃ ，錫青銅為 1100℃ － 1150℃ ，對薄壁小件取上限，對厚壁 大件取下限。 對于金屬型鑄造，要根據(jù)不同的鑄件選用合適的開型 時間，具體數(shù)值需通過試驗來確定。 （三）金屬型鑄造的特點和應(yīng)用范圍 1）金屬型鑄件冷卻快，組織致密，力學(xué)性能高。 2）鑄件的精度和表面質(zhì)量較高 3）澆冒口尺寸較小，液體金屬耗量減少，一般可節(jié)約15%－ 30%。 4）不用砂或少用砂。 金屬型鑄造的主要缺點是金屬型無透氣和退讓性，鑄件冷卻速度大，容易產(chǎn)生澆不到、冷隔、裂紋等缺陷。 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 在高壓作用下，使液態(tài)或半液態(tài)金屬以較高的速度充填金屬型型腔，并在壓力下成型和凝固而獲得鑄件的方法。 壓鑄過程主要由 壓鑄機 來實 現(xiàn)。壓鑄機分熱壓室式和冷壓室式兩類。 三、壓力鑄造 （簡稱壓鑄） 壓射壓力 :5～ 50MPa 充填速度 :～ 5m/s 充填時間 :～ 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 特點是壓室和熔化合金的坩堝連成一體，壓室不浸在液體金屬中，多用于低熔點合金。冷壓室式壓鑄機分立式和臥式兩種類型，臥式冷壓室式壓鑄機工作原理見圖 144。 圖 143 冷壓室式壓鑄機工作原理 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 1）壓鑄時，高速液流會包住大量空氣，凝固后在鑄件表皮下形成許多氣孔，故壓鑄件不宜進(jìn)行較多余量的切削加工，以免氣孔外露。 2）壓鑄黑色金屬時，壓鑄型壽命很低，困難較大。 3）設(shè)備投資大，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長。 優(yōu)點： 缺點： 1）鑄件的尺寸精度最高，表面粗糙度 Ra值最小。 2）鑄件強度和表面硬度都較高。 3）生產(chǎn)效率很高，生產(chǎn)過程易于機械化和自動化。 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 應(yīng)用 : 壓鑄主要用于有色合金 (如鋁合金、鋅合金 )的中、小鑄件的大量生產(chǎn)中。 應(yīng)用最多的是汽車、拖拉機制造業(yè)，其次為念青、電子儀器、農(nóng)業(yè)機械、計算機、醫(yī)療器械等制造業(yè)及時性國防工業(yè)等，如發(fā)動機汽缸體、汽缸蓋，變速箱箱體，發(fā)動機罩，儀表和照相機的殼體與支架，管接頭，齒輪等。 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 四、離心鑄造 將金屬液澆入旋轉(zhuǎn)的鑄型中，使其在離心的作用下成形并凝固。 金屬型、砂型、陶瓷型和熔模殼型等。 離心鑄造機，分立式和臥式。 清理型腔、噴涂料、鑄型旋轉(zhuǎn)、澆入金屬液，一定時間后停止旋轉(zhuǎn)，取出鑄件。 定義： 鑄型： 設(shè)備： 離心鑄過程： 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 應(yīng)用 : 特點 : ，無縮孔、縮松、氣孔、夾渣等缺陷，力學(xué)性能好； ，不用型芯和澆注系統(tǒng)，降低了金屬消耗； ，可澆注流動性差的合金及薄壁鑄件； ，如鋼套內(nèi)鑲銅軸承等，其結(jié)合面牢固； ，鑄造合金的種類幾乎不受限制； 6. 既適合鑄造中空件，又可以鑄造成形鑄件，適應(yīng)強； 產(chǎn)要用于生產(chǎn)各種管、套、環(huán)類鑄件，也用于生產(chǎn)齒輪、葉輪、渦輪等成形鑄件。 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 五、消失模鑄造 定義： 用泡沫塑料模鑄造鑄型后不取出，澆注時模樣氣化消失而獲得鑄件的方法稱為消失模鑄造，也稱實型鑄造。 工藝流程： 制備消失模原材料 制泡沫塑料模 組裝模樣束 上涂料 填砂、緊實、澆注 落砂、清理 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 消失模鑄造的特點及應(yīng)用范圍 鑄件尺寸精度高、表面粗糙度低 工序簡單，縮短了生產(chǎn)周期，生產(chǎn)率高 節(jié)省投資，經(jīng)濟(jì)效果好 適應(yīng)性廣。對合金種類、鑄件尺寸及生產(chǎn)數(shù)量 幾乎沒有限制，鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計的自由度大。 第八節(jié) 各種鑄造方法的比較 鑄造種類 比較項目 砂 型 鑄 造 熔 模 鑄 造 金屬型 鑄 造 壓 力 鑄 造 離 心 鑄 造 適用合金的范圍 不限制 以碳鋼和合金鋼為主 以非鐵金屬為主 用于非鐵 金屬 多用于黑色金屬 ,銅合金 鑄件的大小及重量范圍 不限制 一般 25kg 中小件，鑄鋼可達(dá)數(shù)噸 一般中小型鑄件 中小件 適用鑄件的最小壁厚范圍/mm 灰鑄件為 3 鑄鋼件為 5 有色合金為 3 通常 ， 孔 ～ 鋁合金 2～ 3，鑄鐵 4，鑄鋼 5 銅合金 2，其他 ～ 1，孔 最小內(nèi)孔為 φ7 表面粗糙度/um 粗糙 ～ ～ ～ 尺寸公差/mm CT11～ 13 CT4 CT6 CT4 金屬利用率/% 70 90 70 95 70～ 90 生產(chǎn)批量 各種批量 成批、大量 成批、大量 大批量 成批、大量 生產(chǎn)率 240箱 /小時 中等 中等 高 高 應(yīng)用舉例 各類鑄件 刀具、機械葉片、測量儀表、電風(fēng)設(shè)備等 發(fā)動機、汽車、飛機、拖拉機、電器零件等 汽車、電器儀表、照相器材、國防工業(yè)零件等 各種套、環(huán)、筒、輥、葉輪等 熱加工工藝基礎(chǔ) __鑄造 思考題 :P66～ 71 1 2 58