1. 如何決定一種鑄件採用什麼鑄造工藝來生產
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鑄造方法也是講究原則性的,原則對產品質量有著把控作用。
鑄造方法選擇的原則:
1.優先採用砂型鑄造
據統計,我國或是國際上,在全部鑄件產量中,60~70%的鑄件是用砂型生產的,而且其中70%左右是用粘土砂型生產的。主要原因是砂型鑄造較之其它鑄造方法成本低、生產工藝簡單、生產周期短。所以象汽車的發動機氣缸體、氣缸蓋、曲軸等鑄件都是用粘土濕型砂工藝生產的。當濕型不能滿足要求時再考慮使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土濕型砂鑄造的鑄件重量可從幾公斤直到幾十公斤,而粘土干型生產的鑄件可重達幾十噸。
一般來講,對於中、大型鑄件,鑄鐵件可以用樹脂自硬砂型、鑄鋼件可以用水玻璃砂型來生產,可以獲得尺寸精確、表面光潔的鑄件,但成本較高。
當然,砂型鑄造生產的鑄件精度、表面光潔度、材質的密度和金相組織、機械性能等方面往往較差,所以當鑄件的這些性能要求更高時,應該採用其它鑄造方法,例如熔模(失臘)鑄造、壓鑄、低壓鑄造等等。
2.鑄造方法應和生產批量相適應
例如砂型鑄造,大量生產的工廠應創造條件採用技術先進的造型、造芯方法。老式的震擊式或震壓式造型機生產線生產率不夠高,工人勞動強度大,雜訊大,不適應大量生產的要求,應逐步加以改造。對於小型鑄件,可以採用水平分型或垂直分型的無箱高壓造型機生產線、實型造型生產效率又高,佔地面積也少;對於中件可選用各種有箱高壓造型機生產線、氣沖造型線,以適應快速、高精度造型生產線的要求,造芯方法可選用:冷芯盒、熱芯盒、殼芯等高效制芯方法。
中等批量的大型鑄件可以考慮應用樹脂自硬砂造型和造芯。
單件小批生產的重型鑄件,手工造型仍是重要的方法,手工造型能適應各種復雜的要求比較靈活,不要求很多工藝裝備。可以應用水玻璃砂型、VRH法水玻璃砂型、有機酯水玻璃自硬砂型、粘土干型、樹脂自硬砂型及水泥砂型等;對於單件生產的重型鑄件,採用地坑造型法成本低,投產快。批量生產或長期生產的定型產品採用多箱造型、劈箱造型法比較適宜,雖然模具、砂箱等開始投資高,但可從節約造型工時、提高產品質量方面得到補償。
低壓鑄造、壓鑄、離心鑄造等鑄造方法,因設備和模具的價格昂貴,所以只適合批量生產。
3.造型方法應適合工廠條件
例如同樣是生產大型機床床身等鑄件,一般採用組芯造型法,不製作模樣和砂箱,在地坑中組芯;而另外的工廠則採用砂箱造型法,製作模樣。不同的企業生產條件(包括設備、場地、員工素質等)、生產習慣、所積累的經驗各不一樣,應該根據這些條件考慮適合做什麼產品和不適合(或不能)做什麼產品。
4.要兼顧鑄件的精度要求和成本
各種鑄造方法所獲得的鑄件精度不同,初投資和生產率也不一致,最終的經濟效益也有差異。因此,要做到多、快、好、省,就應當兼顧到各個方面。應對所選用的鑄造方法進行初步的成本估算,以確定經濟效益高又能保證鑄件要求的鑄造方法。如果企業要進行技術改造,對鑄造方法和適用范圍的考量,業界有大量資料和經驗值得參考。
2. 特種鑄造是指什麼
砂型鑄造雖然有很多優點,但是砂型鑄造的鑄件其尺寸精度和表面質量及內部質量在某些方面不能滿足要求,因此出現了與砂型鑄造有顯著區別的其他鑄造方法,統稱為特種鑄造。常用的有熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造等。特種鑄造方法有很多優點,絕大多數方法獲得的鑄件尺寸精度高、表面光滑,易於實現少切削、無切削加工;鑄件的力學性能和內部質量較好;金屬澆注液消耗少,工藝出品率高;多數工藝方法簡單,易於實現機械化和自動化,可以改善勞動條件、提高勞動生產率。
(1)熔模鑄造。
熔模鑄造又稱失蠟鑄造,是用易熔材料(如蠟料)製成精確的可熔性模樣並組裝成蠟模組,然後在模樣表面反復塗上若干層耐火材料,經過乾燥、硬化成整體殼型,再加熱型殼,熔去蠟模,經高溫熔燒製成耐火型殼,將液體金屬澆入型殼中,金屬冷凝後敲掉型殼獲得鑄件的方法。其生產流程如圖5-2所示,包括:壓制蠟模、製作蠟模組、制模殼、熔模(失蠟)、焙燒模殼、填砂、澆注、清理等過程。
圖5-4離心鑄造成型過程
3. 什麼是鑄造
鑄造
將金屬熔煉成符合一定要求的液體並澆進鑄型里,經冷卻凝固、清整處理後得到有預定形狀、尺寸和性能的鑄件(零件或毛坯)的工藝過程。現代機械製造工業的基礎工藝。鑄造生產的毛坯成本低廉,對於形狀復雜、特別是具有復雜內腔的零件,更能顯示出它的經濟性;同時它的適應性較廣,且具有較好的綜合機械性能。但鑄造生產所需的材料(如金屬、木材、燃料、造型材料等)和設備(如冶金爐、混砂機、造型機、造芯機、落砂機、拋丸機等)較多,且會產生粉塵、有害氣體和雜訊而污染環境。
鑄造是人類掌握較早的一種金屬熱加工工藝,已有約6000年的歷史。公元前3200年,美索不達米亞出現銅青蛙鑄件。公元前13~前10世紀之間,中國已進入青銅鑄件的全盛時期,工藝上已達到相當高的水平,如商代的重875千克的司母戊方鼎、戰國的曾侯乙尊盤和西漢的透光鏡等都是古代鑄造的代表產品。早期的鑄造受陶器的影響較大,鑄件大多為農業生產、宗教、生活等方面的工具或用具,藝術色彩較濃。公元前513年,中國鑄出了世界上最早見於文字記載的鑄鐵件——晉國鑄鼎(約270千克重)。公元8世紀前後,歐洲開始生產鑄鐵件。18世紀的工業革命後,鑄件進入為大工業服務的新時期。進入20世紀,鑄造的發展速度很快,先後開發出球墨鑄鐵,可鍛鑄鐵,超低碳不銹鋼以及鋁銅、鋁硅、鋁鎂合金,鈦基、鎳基合金等鑄造金屬材料,並發明了對灰鑄鐵進行孕育處理的新工藝。50年代以後,出現了濕砂高壓造型,化學硬化砂造型和造芯、負壓造型以及其他特種鑄造、拋丸清理等新工藝。
鑄造種類很多,按造型方法習慣上分為:①普通砂型鑄造,包括濕砂型、干砂型和化學硬化砂型3類。②特種鑄造,按造型材料又可分為以天然礦產砂石為主要造型材料的特種鑄造(如熔模鑄造、泥型鑄造、鑄造車間殼型鑄造、負壓鑄造、實型鑄造、陶瓷型鑄造等)和以金屬為主要鑄型材料的特種鑄造(如金屬型鑄造、壓力鑄造、連續鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等)兩類。鑄造工藝通常包括:①鑄型(使液態金屬成為固態鑄件的容器)准備,鑄型按所用材料可分為砂型、金屬型、陶瓷型、泥型、石墨型等,按使用次數可分為一次性型、半永久型和永久型,鑄型准備的優劣是影響鑄件質量的主要因素;②鑄造金屬的熔化與澆注,鑄造金屬(鑄造合金)主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色合金;③鑄件處理和檢驗,鑄件處理包括清除型芯和鑄件表面異物、切除澆冒口、鏟磨毛刺和披縫等凸出物以及熱處理、整形、防銹處理和粗加工等。
4. 重力鑄造和低壓鑄造有什麼特點
重力鑄造:
產品緻密性低。依靠液體自重成型,低壓鑄造機產品的緻密性較壓鑄要低,其強度也稍差,但其延伸率較高。
產品表面光潔度不高。澆鑄產品在冷卻收縮後表面容易形成類似拋丸的凹坑。
鑄件內部氣孔少,熱處理後產品的前度可得到較大的提高,甚至超過壓鑄產品。
模具壽命較壓鑄要長,模具成本低。
充型慢,生產效率低。
低壓鑄造:
澆注時的壓力和速度可以調節,故可適用於各種不同鑄型(如金屬型、砂型等),鑄造各種合金及各種大小的鑄件。
採用底注式充型,金屬液充型平穩,無飛濺現象,可避免捲入氣體及對型壁和型芯的沖刷,提高了鑄件的合格率。
鑄件在壓力下結晶,鑄件組織緻密、輪廓清晰、表面光潔,力學性能較高,對於大薄壁件的鑄造尤為有利。
省去補縮冒口,金屬利用率提高到90~98%。
勞動強度低,勞動條件好,設備簡易,易實現機械化和自動化。
5. 特種鑄造包括哪些種類
砂型鑄造雖然有很多優點,但是砂型鑄造的鑄件其尺寸精度和表面質量及內部質量在某些方面不能滿足要求,因此出現了與砂型鑄造有顯著區別的其他鑄造方法,統稱為特種鑄造。常用的有熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造等。
特種鑄造方法有很多優點,絕大多數方法獲得的鑄件尺寸精度高、表面光滑,易於實現少切削、無切削加工;鑄件的力學性能和內部質量較好;金屬澆注液消耗少,工藝出品率高;多數工藝方法簡單,易於實現機械化和自動化,可以改善勞動條件、提高勞動生產率。
(5)什麼鑄造獲得的鑄件表面擴展閱讀:
基本特點:
(1)改變鑄型的製造工藝或材料
(2)改善液體金屬充填鑄型及隨後的冷凝條件
以上兩方面為特種鑄造的基本特點,對於每一種特種鑄造方法,它可能只具有某一方面的特點,也可能同時具有兩方面的特點。如壓力鑄造、採用金屬型或熔模型殼的低壓鑄造、採用石膏型的差壓鑄造、離心鑄造等均具有兩方面的特點。
而陶瓷型精密鑄造、消失模鑄造等只是改變了鑄型的製造工藝或材料,金屬液充填過程仍是在重力作用下完成的。
6. 什麼是砂型鑄造砂型鑄造具備什麼性能
砂型鑄造是用型砂緊實成型的鑄造方法科技名詞定義
中文名稱:
砂型鑄造
英文名稱:
sand
casting
process
定義:
用型砂緊實成鑄型並用重力澆注的鑄造方法。
所屬學科:
機械工程(一級學科);鑄造(二級學科);一般鑄造名詞(三級學科)
砂型鑄造——在砂型中生產鑄件的鑄造方法。鋼、鐵和大多數有色合金鑄件都可用砂型鑄造方法獲得。由於砂型鑄造所用的造型材料價廉易得,鑄型製造簡便,對鑄件的單件生產、成批生產和大量生產均能適應,長期以來,一直是鑄造生產中的基本工藝。
目錄
組成
原料及工藝
1.
砂型
2.
粘土濕砂型
優點
改善後的類型
1.
粘土干砂型
2.
化學硬化砂型
化學硬化砂型鑄造工藝的特點
1.
型芯
2.
粘土砂芯
3.
油砂芯
組成
原料及工藝
1.
砂型
2.
粘土濕砂型
優點
改善後的類型
1.
粘土干砂型
2.
化學硬化砂型
化學硬化砂型鑄造工藝的特點
1.
型芯
2.
粘土砂芯
3.
油砂芯
展開
編輯本段組成砂型鑄造所用鑄型一般由外砂型和型芯組合而成。為了提高鑄件的表面質量,常在砂型和型芯表面刷一層塗料。塗料的主要成分是耐火度高、高溫化學穩定性好的粉狀材料和粘結劑,另外還加有便於施塗的載體(水或其他溶劑)和各種附加物。
7. 什麼是鑄造
鑄造是將金屬熔化後澆入鑄型中以形成預定的物件。包括製造鑄型、熔化金屬、澆鑄和清理等工序。用砂製作的鑄型應用較廣,故又名翻砂。
鑄造是人類掌握比較早的一種金屬熱加工工藝,已有約6000年的歷史。中國約在公元前1700~前1000年之間已進入青銅鑄件的全盛期,工藝上已達到相當高的水平。鑄造是指將固態金屬熔化為液態倒入特定形狀的鑄型,待其凝固成形的加工方式。
被鑄金屬有:銅、鐵、鋁、錫、鉛等,普通鑄型的材料是原砂、黏土、水玻璃、樹脂及其他輔助材料。特種鑄造的鑄型包括:熔模鑄造、消失模鑄造、金屬型鑄造、陶瓷型鑄造等。(原砂包括:石英砂、鎂砂、鋯砂、鉻鐵礦砂、鎂橄欖石砂、蘭晶石砂、石墨砂、鐵砂等)。
(7)什麼鑄造獲得的鑄件表面擴展閱讀:
把金屬加熱熔化倒入砂型或模子里,使凝固成為器物。唐薛用弱《記·平等閣》:「﹝ 澄空 ﹞誓願於 晉陽汾 西鑄鐵像……及煙焰息滅,啟鑪之後,其像無成。 澄空 即深自咎責,稽首懺悔,復堅前約,再謀鑄造。」《宋史·樂志二》:「時言者以為鎛鍾、特磬未協音律,詔令鄧保信、 阮逸 、 盧昭序 同太常檢詳典禮,別行鑄造。」《太平天囯故事歌謠選·造兵器》:「可惜欠缺兵器,真是萬事俱備,只欠東風呀!馮雲山說道:『我們何不設法自己鑄造。』」
比喻創制,建立。章炳麟《說例》:「頃歲以來,漸為進步發見之代,常語簡單,有待鑄造。」杜鵬程《在和平的日子裡》第二章:「如果真是說出這樣的話,一個用信任和尊敬鑄造的形象,不是一下子便毀了。」
比喻培養造就。郭沫若《努力把自己改造成為無產階級的文化工人》:「我們要鑄造別人的靈魂,尤必須努力鑄造好自己的靈魂。」柳青《創業史》第一部第六章:「在十幾年的漫長歲月中,她一點一滴地,無形中和有形中按照自己的心情,鑄造閨女的心性。」
參考資料:網路-鑄造
8. 衛浴潔具產品——銅合金閥體普遍採用什麼鑄造方式(比如重力鑄造、低壓鑄造、壓鑄)生產
現在的樓房越建越高,低層的管道及衛浴的閥體等承受了很大的壓力,如果質量不好的話會出現冒汗現象,長期會造成電鍍層剝落等,即影響美觀又影響使用。所以對銅閥體的緻密性要求越來越高。由於大部分的閥體都需要採用砂芯,而且常規壓鑄工藝無法徹底解決內部氣孔問題,所以銅合金的閥體目前還是採用砂鑄、金屬模重力鑄造,也有採用低壓鑄造的,但由於低壓鑄造設備投入較大,工藝較復雜,而金屬模重力鑄造出的鑄件表面及內部質量都不錯,而且投入相對較低,所以獲得廣泛應用。現在有很多鑄造設備生產商開發出了專門生產衛浴產品的可多軸傾轉的重力鑄造機,在工藝性及效率方面都有很大的優勢,獲得了生產廠家的好評。
9. 什麼是鑄造,有什麼優點
鑄造(簡稱壓鑄)的實質是在高壓作用下,使液態或半液態金屬以較高的速度充填壓鑄型型腔,並在壓力下成型和凝固而獲得鑄件的方法。 壓鑄特點 高壓和高速充填壓鑄型是壓鑄的兩大特點。它常用的壓射比壓是從幾千至幾萬kPa,甚至高達2×105kPa。充填速度約在10~50m/s,有些時候甚至可達100m/s以上。充填時間很短,一般在0.01~0.2s范圍內。與其它鑄造方法相比,壓鑄有以下三方面優點: 1. 產品質量好 鑄件尺寸精度高,一般相當於6~7級,甚至可達4級;表面光潔度好,一般相當於5~8級;強度和硬度較高,強度一般比砂型鑄造提高25~30%,但延伸率降低約70%;尺寸穩定,互換性好;可壓鑄薄壁復雜的鑄件。例如,當前鋅合金壓鑄件最小壁厚可達0.3mm;鋁合金鑄件可達0.5mm;最小鑄出孔徑為0.7mm;最小螺距為0.75mm。 2.生產效率高 機器生產率高,例如國產JⅢ3型卧式冷空壓鑄機平均八小時可壓鑄600~700次,小型熱室壓鑄機平均每八小時可壓鑄3000~7000次;壓鑄型壽命長,一付壓鑄型,壓鑄鍾合金,壽命可達幾十萬次,甚至上百萬次;易實現機械化和自動化。 3.經濟效果優良 由於壓鑄件尺寸精確,表泛光潔等優點。一般不再進行機械加工而直接使用,或加工量很小,所以既提高了金屬利用率,又減少了大量的加工設備和工時;鑄件價格便易;可以採用組合壓鑄以其他金屬或非金屬材料。既節省裝配工時又節省金屬。 壓鑄雖然有許多優點,但也有一些缺點,尚待解決。如: 1. 壓鑄時由於液態金屬充填型腔速度高,流態不穩定,故採用一般壓鑄法,鑄件易產生氣孔,不能進行熱處理; 2. 對內凹復雜的鑄件,壓鑄較為困難;3) 高熔點合金(如銅,黑色金屬),壓鑄型壽命較低;4) 不宜小批量生產,其主要原因是壓鑄型製造成本高,壓鑄機生產效率高,小批量生產不經濟。壓鑄應用范圍及發展趨勢 壓鑄是最先進的金屬成型方法之一,是實現少切屑,無切屑的有效途徑,應用很廣,發展很快。目前壓鑄合金不再局限於有色金屬的鋅、鋁、鎂和銅,而且也逐漸擴大用來壓鑄鑄鐵和鑄鋼件。 壓鑄件的尺寸和重量,取決於壓鑄機的功率。由於壓鑄機的功率不斷增大,鑄件形尺寸可以從幾毫米到1~2m;重量可以從幾克到數十公斤。國外可壓鑄直徑為2m,重量為50kg的鋁鑄件。壓鑄件也不再局限於汽車工業和儀表工業,逐步擴大到其它各個工業部門,如農業機械、機床工業、電子工業、國防工業、計算機、醫療器械、鍾表、照相機和日用五金等幾十個行業。在壓鑄技術方面又出現了真空壓鑄、加氧壓鑄、精速密壓鑄以及可溶型芯的應用等新工藝。
10. 鑄件常見的缺陷有哪些產生的原因是什麼
鑄件的常見缺陷及其原因有:
1、氣孔
造成氣孔的原因是有造型材料中水分過多版或含有大量的發氣物質;權型砂和芯砂的透氣性差;澆注速度過快。
2、砂眼
造成砂眼的原因有型砂強度不夠;型砂緊實度不足;澆注速度太快等。
3、縮孔
造成縮孔的原因是鑄件在凝固過程中補縮不良。
4、粘砂
造成粘砂的原因是型砂的耐火性差或澆注溫度過高。
5、裂紋
裂紋造成的原因是鑄件壁厚相差大;澆注系統開設不當;砂型與型芯的退讓新差等。