金屬工藝學(xué)第二篇鑄造上-展示頁
2025-02-27 13:43本頁面
【正文】 讓薄部先凝固，厚部后凝固； C 在鑄件最后凝固的部位， 設(shè)置冒口， 在熱節(jié)處 放置冷 鐵 ，把縮孔引入冒口中，最后割去冒口。為細(xì)小縮孔， 比較縮孔和縮松的特征縮孔： 集中性，位于上部，呈倒錐形，內(nèi)表面粗糙。 縮松特征： 分散性，為細(xì)小縮孔，位于鑄件壁的軸線區(qū)域。 縮松的形成的原因也是由于鑄件最后凝固區(qū)域的液態(tài)收縮和凝固收縮得不到補(bǔ)充 ,當(dāng)合金以 糊狀凝固 的方式凝固時(shí) 就易形成分散性的縮孔導(dǎo)致縮松。 縮孔特征 ：集中性，位于上部，呈倒錐形，內(nèi)表面粗糙。202383 16縮孔的形成 縮孔 —— 集中在鑄件 上部 或最后凝固的部位 較大的孔洞，多呈 倒錐形， 內(nèi)表面粗糙。 大而集中的稱為縮孔，細(xì)小而分散的稱縮松。202383 15（ 4）收縮對鑄件質(zhì)量的影響Ⅰ 體積收縮導(dǎo)致鑄件內(nèi)部 縮孔和縮松 的產(chǎn)生 。 順序凝固 （或稱定向凝固 )；薄部先凝固，厚部后凝固，冒口 最后凝固。（ 2）合金的收縮性及其對鑄件質(zhì)量的影響取決于鑄件的凝固方式。 試驗(yàn)得出： 灰口鑄鐵 、 硅黃銅 流動(dòng)性最好，鑄鋼流動(dòng)性最差202383 10影響因素? 合金種類及合金成分 ； ? 澆注溫度；? 充型壓力；? 鑄型內(nèi)流動(dòng)阻力等。流動(dòng)性差，鑄件會(huì)產(chǎn)生 澆不到、冷隔 等缺陷。202383 6曲軸曲軸 普通車床床身普通車床床身飛機(jī)葉輪飛機(jī)葉輪 航天器航天器202383 7 2）鑄造的適應(yīng)范圍廣 3）成本低202383 8 二、鑄造工藝基礎(chǔ) 基于兩個(gè)前提： 一是液態(tài)合金（流體）借重力或壓力，充滿鑄型型腔，獲得 形狀完整、輪廓清晰 鑄件的能力 —— 充型能力（流動(dòng)性） 一是液態(tài)合金從澆注、凝固直至冷卻至室溫過程中，其 體積或尺寸 自然縮減的現(xiàn)象，稱合金 —— 收縮性。得到不同形狀、性能要求的鑄件202383 51）鑄造最適合于制造 形狀復(fù)雜 ，特別是有 復(fù)雜內(nèi)腔 的毛坯件。第二篇第二篇 金屬液態(tài)成形金屬液態(tài)成形 —— 鑄造鑄造202383 1202383 2202383 3一、概述 鑄造下面請看汽車變速箱體鑄件的液態(tài)成形過程下面請看汽車變速箱體鑄件的液態(tài)成形過程 砂型鑄造過程如右圖所示砂型鑄造過程如右圖所示 將液態(tài)金屬澆注到具有與 零件形狀、尺寸 相適應(yīng)的鑄型型腔中 ,待其冷卻凝固 ,以獲得毛坯或零件的生產(chǎn)方法。202383 4 : 1）造型和制芯直到裝配 ,得到鑄型2）金屬熔煉 — 得到成分、溫度合格的金屬液3）澆注，型腔內(nèi)冷卻凝固4）清理，檢驗(yàn)。 實(shí)例： 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、機(jī)床床身、飛機(jī)葉輪、 航天器內(nèi)精密復(fù)雜件等鑄件。202383 91. 合金流動(dòng)性 液態(tài)合金本身在鑄型內(nèi)的流動(dòng)能力 —— 合金流動(dòng)性 流動(dòng)性好，鑄件成形容易，表面質(zhì)量好， 形狀、尺寸精度高。 在相同的澆注條件下，合金的 流動(dòng)性逾好 ，所澆注出的 試樣逾長 。202383 11 1. 恒溫下凝固2. 在一定的溫度范圍內(nèi)凝固 結(jié)晶特性對流動(dòng)性的影響202383 122. 鑄件凝固與收縮 （ 1） 液態(tài)合金從澆注、凝固直至冷卻至室溫過程中，其體積或尺寸 自然縮減的現(xiàn)象 —— 收縮性。逐層凝固逐層凝固 糊狀凝固糊狀凝固中間凝固中間凝固 根據(jù)凝固區(qū)的寬窄 “S”分 :分： 逐層凝固；糊狀凝固；中間凝固202383 13 按鑄件壁厚分布均勻程度不同（即冷卻快慢不同）分為：123 順序凝固順序凝固 同時(shí)凝固 同時(shí)凝固 （厚薄不同部位趨近同時(shí)凝固，金屬液從薄部引入）。202383 14（ 3） 液態(tài)合金收縮過程分為三個(gè)階段： 液態(tài)收縮； 凝固收縮；固態(tài)收縮液態(tài)收縮與凝固收縮 主要表現(xiàn)為 體積的 縮減，產(chǎn)生 縮孔、縮松 固態(tài)收縮 導(dǎo)致尺寸 減小 ，產(chǎn)生 內(nèi)應(yīng)力和出現(xiàn)裂紋。? 縮孔 與 縮松 液體合金在冷凝過程中，如果其 液態(tài)收縮 和 凝固收縮 所縮減的容積得不到補(bǔ)充，則在鑄件最后凝固的部位形成一個(gè) 孔洞 。 縮孔、縮松可使鑄件力學(xué)性能、氣密性和物化性大大降低，以致成為廢品。 形成條件：合金在 恒溫或很窄的溫度范圍 內(nèi)結(jié)晶，鑄件以 逐層凝固 的方式。 縮孔的形成過程縮孔的形成過程202383 縮松的形成 分散在鑄件某區(qū)間的 細(xì)小孔 稱為 縮松 。縮松一般出現(xiàn)在鑄件壁的 軸線區(qū)域、熱節(jié)處、冒口根部和內(nèi)澆口附近 ，也常分布在集中縮孔的下方 。202383 18 縮松： 分散性，位于鑄件壁的軸線區(qū)域。202383 19Ⅱ 縮孔和縮松減小鑄件有效承載面積，降低力學(xué)性能，縮松導(dǎo)致鑄件滲漏。冒口202383 20（ 5）鑄造內(nèi)應(yīng)力、變形與 裂紋 由 固態(tài)收縮 受到阻礙而引起ⅠⅠ 鑄造內(nèi)應(yīng)力分為兩類：鑄造內(nèi)應(yīng)力分為兩類： 機(jī)械應(yīng)力機(jī)械應(yīng)力 ———— 指合金的固態(tài)收縮指合金的固態(tài)收縮 受到受到 鑄型或型芯鑄型或型芯 的的 機(jī)械阻礙機(jī)械阻礙 所形成。 鑄造結(jié)構(gòu)阻礙得到消除（落砂），鑄造結(jié)構(gòu)阻礙得到消除（落砂）， 機(jī)械應(yīng)力隨即消失。+++ +++202383 21 熱應(yīng)力 —— 由于鑄件 壁厚不均勻 ， 冷速不一，致使同時(shí)期內(nèi)線收縮不一致而相互牽制所引起。它以鑄件變形來自發(fā)減緩應(yīng)力而趨于平衡，以求穩(wěn)定。 202383 24 車床床身鑄件的變形圖如下圖所示： 導(dǎo)軌較厚，冷卻速度慢，形成內(nèi)部殘留拉應(yīng)
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