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鑄造工藝評價
鑄造工藝是利用具有一定性能的原砂作為主要造型材料的鑄造方法,。應(yīng)用鑄造有關(guān)理論和系統(tǒng)知識生產(chǎn)鑄件的技術(shù)和方法。包括鑄件工藝,,澆鑄系統(tǒng),,補縮系統(tǒng),,出氣孔,激冷系統(tǒng),特種鑄造工藝等內(nèi)容,。
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鑄造工藝設(shè)計內(nèi)容包括:鑄件工藝圖的設(shè)計,,鑄件圖的設(shè)計,鑄型裝配圖的設(shè)計以及工藝卡的制作等
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主要種類
鑄造主要工藝過程包括:金屬熔煉,、模型制造,、澆注凝固和脫模清理等。鑄造用的主要材料是鑄鋼,、鑄鐵,、鑄造有色合金(銅、鋁,、鋅,、鉛等)等。
鑄造工藝可分為砂型鑄造工藝和特種鑄造工藝,。
特種鑄造
特種鑄造工藝有離心鑄造,,低壓鑄造,差壓鑄造,,增壓鑄造,,石膏型鑄造,陶瓷型鑄造等方式
壓力鑄造
壓力鑄造是指金屬液在其他外力(不含重力)的作用下注入鑄型的工藝,。廣義的壓力鑄造包括壓鑄機的壓力鑄造和真空鑄造,、低壓鑄造、離心鑄造等,;窄義的壓力鑄造專指壓鑄機的金屬型壓力鑄造,,簡稱壓鑄。這幾種鑄造工藝是有色金屬鑄造中最常用的,、也是相對價格最低的,。
金屬型鑄造
金屬型鑄造是用金屬(耐熱合金鋼,球墨鑄鐵,,耐熱鑄鐵等)制作的鑄造用中空鑄型模具的現(xiàn)代工藝,。
金屬型既可采用重力鑄造,也可采用壓力鑄造,。金屬型的鑄型模具能反復(fù)多次使用,,每澆注一次金屬液,就獲得一次鑄件,,壽命很長,,生產(chǎn)效率很高。金屬型的鑄件不但尺寸精度好,,表面光潔,,而且在澆注相同金屬液的情況下,,其鑄件強度要比砂型的更高,更不容易損壞,。因此,,在大批量生產(chǎn)有色金屬的中、小鑄件時,,只要鑄件材料的熔點不過高,,一般都優(yōu)先選用金屬型鑄造。但是,,金屬型鑄造也有一些不足之處:因為耐熱合金鋼和在它上面做出中空型腔的加工都比較昂貴,,所以金屬型的模具費用不菲,不過總體和壓鑄模具費用比起來則便宜多了,。對小批量生產(chǎn)而言,,分?jǐn)偟矫考a(chǎn)品上的模具費用明顯過高,一般不易接受,。又因為金屬型的模具受模具材料尺寸和型腔加工設(shè)備,、鑄造設(shè)備能力的限制,所以對特別大的鑄件也顯得無能為力,。因而在小批量及大件生產(chǎn)中,,很少使用金屬型鑄造。此外,,金屬型模具雖然采用了耐熱合金鋼,,但耐熱能力仍有限,一般多用于鋁合金,、鋅合金,、鎂合金的鑄造,在銅合金鑄造中已較少應(yīng)用,,而用于黑色金屬鑄造就更少了,。
壓鑄
壓鑄是在壓鑄機上進行的金屬型壓力鑄造,,是生產(chǎn)效率最高的鑄造工藝,。
壓鑄機分為熱室壓鑄機和冷室壓鑄機兩類。熱室壓鑄機自動化程度高,,材料損耗少,,生產(chǎn)效率比冷室壓鑄機更高,但受機件耐熱能力的制約,,還只能用于鋅合金,、鎂合金等低熔點材料的鑄件生產(chǎn)。當(dāng)今廣泛使用的鋁合金壓鑄件,,由于熔點較高,,只能在冷室壓鑄機上生產(chǎn),。壓鑄的主要特點是金屬液在高壓、高速下充填型腔,,并在高壓下成形,、凝固,壓鑄件的不足之處是:因為金屬液在高壓,、高速下充填型腔的過程中,,不可避免地把型腔中的空氣夾裹在鑄件內(nèi)部,形成皮下氣孔,,所以鋁合金壓鑄件不宜熱處理,,鋅合金壓鑄件不宜表面噴塑(但可噴漆)。否則,,鑄件內(nèi)部氣孔在做上述處理加熱時,,將遇熱膨脹而致使鑄件變形或鼓泡。此外,,壓鑄件的機械切削加工余量也應(yīng)取得小一些,,一般在0.5mm左右,既可減輕鑄件重量,、減少切削加工量以降低成本,,又可避免穿透表面致密層,露出皮下氣孔,,造成工件報廢,。
熔模鑄造
失蠟法鑄造現(xiàn)稱熔模精密鑄造,是一種少切削或無切削的鑄造工藝,,是鑄造行業(yè)中的一項優(yōu)異的工藝技術(shù),,其應(yīng)用非常廣泛。它不僅適用于各種類型,、各種合金的鑄造,,而且生產(chǎn)出的鑄件尺寸精度、表面質(zhì)量比其它鑄造方法要高,,甚至其它鑄造方法難于鑄得的復(fù)雜,、耐高溫、不易于加工的鑄件,,均可采用熔模精密鑄造鑄得,。
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消失模鑄造
消失模鑄造技術(shù)(EPC或LFC)是用泡沫塑料制作成與零件結(jié)構(gòu)和尺寸完全一樣的實型模具,經(jīng)浸涂耐火粘結(jié)涂料,,烘干后進行干砂造型,,振動緊實,然后澆入金屬液使模樣受熱氣化消失,,而得到與模樣形狀一致的金屬零件的鑄造方法,。消失模鑄造是一種近無余量,、精確成形的新技術(shù),它不需要合箱取模,,使用無粘結(jié)劑的干砂造型,,減少了污染,被認(rèn)為是21世紀(jì)最可能實現(xiàn)綠色鑄造的工藝技術(shù),。