鑄造砂模是怎麼凝結的

『壹』 鑄造沙製作沙模時是用什麼把沙子粘在一起的

樹脂。黃土，白乳膠。

鑄鐵用的型砂，一般加有煤粉，而且含量較高，所以碾混好的砂子呈黑色，無毒。 煤粉加入的作用是：

增加化學橢性；提高耐火度；在鐵液與型腔壁之間形成氣。 砂子幾十秒就硬砂。有水玻璃自硬砂、樹脂自硬砂。 第一種砂一般用硅粉或氯化銨硬化，無毒。用氯化銨時稍有氨氣，而樹脂砂在澆鑄時有一點毒性，應該設置澆鑄時的収塵（煙）裝置。

鑄造由於涉及到高溫有多種方法，可以用膠水，最常用的是建材商店賣的白乳膠製作過程中不用膠水，只用沙子和水，成型後，噴膠水固定。如不長期保存，可以預先摻入黃土，只是不夠牢固。

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非硅質砂種類較多，用途各異。

石灰石砂：由石灰岩破碎而成，主要礦物組成是CaCO3，用於鑄鋼件的型砂和芯砂。

鋯砂：主要礦物組成是ZrO2·SiO2，用於大型鑄鋼件及合金鋼件的芯砂或砂型的面砂，或將其粉料用作塗料。

鎂砂：主要礦物組成是MgO，用於高錳鋼鑄件的面砂、芯砂，其粉料可用作塗料。

鉻鐵礦砂：主要礦物組成是鉻鐵礦FeO·Cr2O3，用於大型或特殊鑄鋼件的面砂、芯砂，其粉料可用作塗料。

剛玉砂：主要礦物組成是剛玉α-Al2O3，用於熔模、陶瓷型鑄造的制殼材料。

橄欖石砂：主要礦物組成是橄欖石(MgFe)2SiO4，用於鑄鐵件、有色合金鑄件以及高錳鋼鑄件的型砂和芯砂。

寶珠砂：主要礦物組成是Al2O3，耐高溫、易潰散、粒型好、抗酸鹼侵蝕、破碎率低、回用性強等優點。是鑄鐵、鑄鋼、鑄銅、鑄鋁以及芯砂的理想造型材料。其性價比超過鉻礦砂，鋯英砂。

『貳』 鑄件為實現順序凝固，應如何設置冒口和冷鐵，冒口和冷鐵各有什麼作用

主要是冷鐵加快熱傳導，使放冷鐵的部位先凝固。鑄造生產中，冷鐵對提高冒口的作用和防止鑄件產生縮孔、縮松，保證鑄件質量起著較為重要的作用，在消失模鑄造中完全可以和普通鑄造法一樣地使用冷鐵。

外冷鐵可在舂砂時放入；內冷鐵可在制模時嵌入或粘合在模型地內部，也可將外冷鐵延伸到型外，固定在砂型中。內外冷鐵安放原則與冷鐵種類、規格與普通鑄造相似。

在鑄件厚壁處和熱節部位設置冒口，是防止縮孔、縮松的有效措施。冒口的尺寸應保證冒口比它要補縮的部位凝固得晚，並有足夠的金屬液供給。採用「順序凝固原則」，在鑄件上建立一個從遠離冒口的部分到冒口之間逐漸遞增的溫度梯度，

從而實現由遠離冒口處向冒口方向順序地凝固，即遠離冒口的部位先凝固，靠近冒口的部位後凝固，冒口本身最後凝固， 不可以。冷鐵是用以增加鑄件某一局部的冷卻速度而安放在鑄型內的金屬激冷物。

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通用冒口適用於所有合金鑄件，它遵守順序凝固的基本條件。

(1) 冒口凝固時間應大於或等於鑄件(被補縮部分)的凝固時間。

(2) 有足夠的金屬液補充鑄件的液態收縮和凝固收縮，補償澆注後型腔擴大的體積。

(3) 在凝固期間,冒口和被補縮部位之間存在補縮通道,擴張角向著冒口。為實現順序凝固，要注意冒口位置的選擇，冒口有效補縮距離是否足夠，並充分利用補貼和冷鐵的作用。

『叄』 砂型鑄造、壓力鑄造、熔模鑄造 他們分別有什麼典型的生產流程

最為傳統的鑄造方法就是砂型鑄造，壓力鑄造、熔模鑄造與其基本原理相同，可以說由其發展而來。
典型生產流程為製造模具--造型、制芯--合箱澆注（金屬熔煉是與整體生產並行的，在合箱澆注時將熔煉合格的金屬液澆入合箱完畢的鑄型）--落砂清理--檢驗加工。需要注意，熔模鑄造沒有制芯這一流程，其原理為將可以氣化的材料直接做成零件坯料，埋入砂型當中澆注金屬液時坯料氣化，金屬液占據空下來的空間形成零件毛坯，壓力鑄造就是在有壓力的情況下澆注，這是相對傳統的砂型鑄造而言，因為砂型鑄造是重力鑄造，就是在自然重力作用下金屬液充型。
這里說個大概，因為砂型鑄造內容很多，其內又有很多分類方法。要詳細資料的話網上都有，網路說的還算基本全面
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『肆』 闡述鑄造金屬凝固的形式：同時凝固、順序凝固、糊狀凝固的特徵及適合金屬種類特徵和工藝

順序凝固：鑄件的順序凝固原則是採取各種措施，保證鑄件各部分按照距離冒口的遠近由遠及近朝著冒口方向凝固，冒口本身最後凝固。鑄件按照這一原則凝固時，可使縮孔集中在冒口中，獲得緻密的鑄件。

帶有冒口的板狀鑄件，採用頂注式澆注。由於金屬液是從冒口澆入的，所以鑄件縱斷面中心線上的溫度自遠離冒口處向冒口方向依次遞增。

在向著冒口張開的ϕ 角范圍內，金屬都處於液態，形成「楔形」補縮通道，ϕ 角越大，越有利於冒口的補縮如圖所示。同時凝固條件下，擴張角ϕ 等於零，沒有補縮通道，無法實現補縮。但是由於同時拉伸的應力及階段。

1、彈性：εe=σe/E，指標σe，E。

2、剛性：△L=P·l/E·F抵抗彈性變形的能力強度。

3、強度：σs---屈服強度，σb---抗拉強度。

4、韌性：沖擊吸收功A。

5、疲勞強度：交變負荷σ-1<σs。

6、硬度HR、HV、HB。

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凝固過程中液態金屬的流動、單向凝固技術、快速凝固。與第一版相比，修訂後的新書增加了數值模擬最新內容，以及液態金屬結構、固－液界面非線性動力理論、快速凝固熱力學和動力學等內容，反映了凝固理論和技術的發展。

富有展性、延性及導熱性、導電性的這一類物質。金屬中延展性最好的是Au，導電好的依次是Ag、Cu、Al；金屬可分為有色金屬-黑色金屬、重金屬-輕金屬等；一種音樂風格，通常被成為重金屬

『伍』 什麼是砂模澆鑄

用細沙做成模具，通常是中間鏤空，將融化的金屬液體倒進模具內，等待液體冷卻，去除模具，完成澆鑄。

『陸』 砂型鑄造的工藝過程

1、制圖

傳統方法是取得鑄造圖紙然後把圖紙送往鑄造廠。這一過程可以在報價中完成。如今，越來越多的客戶及鑄造廠商使用電腦輔助設計以代替。

2、模具

在砂型鑄造中模具是使用木頭或者其他金屬材料製成。在這個過程中，我們要求我們的工程師，使模具尺寸略大於成品，其中的差額稱為收縮餘量。其中目的是熔化金屬向模具作用以確保熔融金屬凝固和收縮，從而防止在鑄造過程中的空洞。

3、制芯

制芯只要通過把樹脂砂粒置於模具中，以形成內部表面的鑄件。因此芯與模具之間的空隙最終成為鑄造。

4、成型

在熔煉成型過程中需要准備一付模具。成型通常涉及模具的支承構架，拉出模具使其在澆鑄過程中分離，在先前放置的芯在模具中融化然後關閉模具口。

5、清潔

清潔的目的是去除砂粒, 打磨以及鑄件中過剩的金屬。焊接, 除砂能夠改善鑄件表面外觀

被燒毀的砂土和規模都拆除，以改善表面外觀的鑄造。過量金屬及其他冒口被清楚。再近一步焊接打磨等步驟。最後檢查其缺陷及綜合質量。

6、整理

發運前，再加工。根據不同客戶的要求我們可以為其再做熱處理，表面處理，額外的檢查等。

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化學硬化砂型鑄造工藝的特點是：

①化學硬化砂型的強度比粘土砂型高得多，而且製成砂型後在硬化到具有相當高的強度後脫膜，不需要修型。因而，鑄型能較准確地反映模樣的尺寸和輪廓形狀，在以後的工藝過程中也不易變形。

②由於所用粘結劑和硬化劑的粘度都不高，很易與砂粒混勻，混砂設備結構輕巧、功率小而生產率高，砂處理工作部分可簡化。

③混好的型砂在硬化之前有很好的流動性，造型時型砂很易舂實，因而不需要龐大而復雜的造型機。

④用化學硬化砂造型時,可根據生產要求選用模樣材料,如木、塑料和金屬。

『柒』 鑄造工藝流程

砂型鑄造的主要流程有：

1. 模具生產部分：按照圖紙要求製作製作模具，一般單件生產可以用木模、批量生產可以製作塑料模、金屬模，大批量鑄件可以製作模板。

2.混砂階段：按照砂型製造的要求及鑄件的種類不同，配製合格的型砂，以供造型所用。

3.造型（制芯）階段：包括了造型（用型砂形成鑄件的形腔）、制芯（形成鑄件的內部形狀）、配模（把坭芯放入型腔裡面，把上下砂箱合好）。造型是鑄造中的關鍵環節。

4.熔煉階段：按照所需要的金屬成份配好化學成份，選擇合適的熔化爐熔化合金材料，形成合格的液態金屬液（包括成份合格，溫度合格）

5.澆注階段：把合格的融熔金屬注入配好模的砂箱里。澆注階段危險性比較大，要特種注意。

6.清理階段：澆注後等融熔金屬凝固後，把型砂清除掉，打掉澆口等附設件，就形成了所需要的鑄件了。

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總體概述

製造砂型的基本原材料是鑄造砂和型砂粘結劑。最常用的鑄造砂是硅質砂。硅砂的高溫性能不能滿足使用要求時則使用鋯英砂、鉻鐵礦砂、剛玉砂等特種砂。為使製成的砂型和型芯具有一定的強度，在搬運、合型及澆注液態金屬時不致變形或損壞，一般要在鑄造中加入型砂粘結劑，將鬆散的砂粒粘結起來成為型砂。應用最廣的型砂粘結劑是粘土，也可採用各種乾性油或半乾性油、水溶性硅酸鹽或磷酸鹽和各種合成樹脂作型砂粘結劑。砂型鑄造中所用的外砂型按型砂所用的粘結劑及其建立強度的方式不同分為粘土濕砂型、粘土干砂型和化學硬化砂型3種。

粘土濕砂

以粘土和適量的水為型砂的主要粘結劑，製成砂型後直接在濕態下合型和澆注。濕型鑄造歷史悠久，應用較廣。濕型砂的強度取決於粘土和水按一定比例混合而成的粘土漿。型砂一經混好即具有一定的強度，經舂實製成砂型後，即可滿足合型和澆注的要求。因此型砂中的粘土量和水分是十分重要的工藝因素。

以型砂和芯砂為造型材料製成鑄型，液態金屬在重力下充填鑄型來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。

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。

粘土濕砂型鑄造的優點是：①粘土的資源豐富、價格便宜。②使用過的粘土濕砂經適當的砂處理後，絕大部分均可回收再用。③製造鑄型的周期短、工效高。④混好的型砂可使用的時間長。⑤砂型舂實以後仍可容受少量變形而不致破壞，對拔模和下芯都非常有利。缺點是：①混砂時要將粘稠的粘土漿塗布在砂粒表面上，需要使用有搓揉作用的高功率混砂設備，否則不可能得到質量良好的型砂。②由於型砂混好後即具有相當高的強度,造型時型砂不易流動，難以舂實,手工造型時既費力又需一定的技巧，用機器造型時則設備復雜而龐大。③鑄型的剛度不高，鑄件的尺寸精度較差。④鑄件易於產生沖砂、夾砂、氣孔等缺陷。

粘土干砂型製造這種砂型用的型砂濕態水分略高於濕型用的型砂。

粘土砂芯用粘土砂製造的簡單的型芯。

『捌』 砂型鑄造工藝流程

砂型鑄造工藝流程圖：製作木模－翻砂造型－熔化－澆注－落砂－去澆冒口清理－檢驗入庫。
壓鑄鑄造工藝流程圖：壓鑄模具設計—壓鑄模製造—壓鑄模試模—澆口沖裁－檢驗入庫。