液態(tài)金屬成型24金屬型鑄造

1、2.4 金屬型鑄造金屬型鑄造2.4.1 金屬型鑄造的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍金屬型鑄造的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍1、金屬型導(dǎo)熱性能好，冷卻速度快，可以、金屬型導(dǎo)熱性能好，冷卻速度快，可以得到細(xì)小致密的結(jié)晶組織，所以鑄件的機(jī)械得到細(xì)小致密的結(jié)晶組織，所以鑄件的機(jī)械性能高，與砂型相比，抗拉強(qiáng)度可提高性能高，與砂型相比，抗拉強(qiáng)度可提高 25、延伸率提高、延伸率提高20。2、鑄件的精度和表面光潔度高，尺寸穩(wěn)定；、鑄件的精度和表面光潔度高，尺寸穩(wěn)定；3、鑄件的工藝收得率高，節(jié)約、鑄件的工藝收得率高，節(jié)約1530；4、勞動(dòng)條件好、有利于環(huán)保；、勞動(dòng)條件好、有利于環(huán)保；5、生產(chǎn)效率高，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。、生產(chǎn)效率高，易實(shí)現(xiàn)

2、機(jī)械化和自動(dòng)化。缺點(diǎn)和不足：1. 生產(chǎn)成本高，適合大批量生產(chǎn)2. 冷卻快，沒(méi)有退讓性；鑄件易形成澆不足和開(kāi)裂等缺陷，3. 排氣條件差，工藝設(shè)計(jì)難；4. 工藝過(guò)程參數(shù)控制嚴(yán)格5. 采用金屬型生產(chǎn)的鑄件重量和形狀方面有局限性不易制造復(fù)雜、薄壁件。2.4.2 金屬型的鑄造工藝特點(diǎn) 導(dǎo)熱性好 冷卻速度快 提高模具溫度，減少金屬液和模具之間的溫差；在模型表面噴涂保溫隔熱涂料 透氣性差 打各種排氣孔槽塞；在模型表面噴涂保溫隔熱涂料，最好不要太細(xì)的涂料 剛性好，沒(méi)有退讓性，開(kāi)模時(shí)間要選擇好和砂型不同，不能等到完全冷卻1、金屬型的預(yù)熱、金屬型的預(yù)熱不同合金對(duì)金屬型的預(yù)熱溫度要求不同合金對(duì)金屬型的預(yù)熱溫度要求

3、2、金屬型的澆注、金屬型的澆注各種合金的澆注溫度各種合金的澆注溫度 金屬型澆注主要控制澆注溫度和澆注速度金屬型澆注主要控制澆注溫度和澆注速度3、金屬型涂料涂料的作用涂料的作用調(diào)節(jié)鑄件的冷卻速度保護(hù)金屬型排氣 涂料的組成涂料的組成 粉狀耐火材料氧化鋅、鋯砂粉等；粉狀耐火材料氧化鋅、鋯砂粉等； 粘結(jié)劑水玻璃等；粘結(jié)劑水玻璃等； 溶劑水溶劑水 特殊附加物特殊附加物涂料的技術(shù)要求：一定的粘度和耐火度涂料的技術(shù)要求：一定的粘度和耐火度: :高溫時(shí)不產(chǎn)生氣體；高溫時(shí)不產(chǎn)生氣體； 不與合金發(fā)生化學(xué)反應(yīng)不與合金發(fā)生化學(xué)反應(yīng)對(duì)涂料性能的要求對(duì)涂料性能的要求涂料要有足夠的耐火度，不致被澆注的金屬液熔化，并且與金屬

4、液是不潤(rùn)濕的；化學(xué)穩(wěn)定性高，不與液態(tài)金屬及其氧化物形成易熔化合物，也不與型壁起化學(xué)作用；涂料的導(dǎo)熱性能在較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，有時(shí)要求導(dǎo)熱性高，有時(shí)則要求低。涂料能比較牢固地粘附在型腔表面，并具有一定的強(qiáng)度，不發(fā)生龜裂，不易剝落。涂料漿要有足夠的流動(dòng)性，霧化能力強(qiáng)，以便噴涂時(shí)在型壁表面形成均勻的薄層。舊涂料層清除時(shí)不困難。鋁合金金屬型鑄造使用的傳統(tǒng)涂料鑄件與鑄型之間是一個(gè)“鑄件中間層鑄型”的不穩(wěn)定傳熱系統(tǒng)。 左面金屬型涂料很厚或者保溫性很好，如硅藻土右面相反相反 如石墨粉涂料1.金屬型2.涂料涂層3.金屬液 回轉(zhuǎn)澆注示意圖回轉(zhuǎn)澆注示意圖1平板；平板；2金屬型；金屬型；3澆包；澆包；4轉(zhuǎn)軸；轉(zhuǎn)軸；5

5、支架支架4、金屬型工作溫度的調(diào)節(jié)、金屬型工作溫度的調(diào)節(jié)直接水冷間接水冷2.4.4金屬型鑄件的工藝設(shè)計(jì)金屬型鑄件的工藝設(shè)計(jì)一、鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性分析一、鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性分析 二、金屬型鑄造的熱規(guī)范二、金屬型鑄造的熱規(guī)范1、金屬型中鑄件的凝固特征、金屬型中鑄件的凝固特征確定鑄造溫度規(guī)范時(shí)，應(yīng)考慮三個(gè)因素： 保證鑄件全部表面能得到清晰的外形，沒(méi)有冷隔和澆不足的現(xiàn)象。保證鑄件組織細(xì)密，機(jī)械性能好。保證鑄件變形最小，不發(fā)生扭曲裂紋。2、金屬型的工作溫度、金屬型的工作溫度 金屬型必須加熱至較高溫度才能澆注。 3、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)須注意下面幾點(diǎn)：金屬型澆注速度大，超過(guò)砂型約20；在

6、液體金屬充型時(shí)，型腔中的氣體要能順利排除，其流向應(yīng)盡可能與液流方向一致，順利地將氣體擠向冒口或出氣冒口；應(yīng)注意使液體金屬在充型時(shí)流動(dòng)平穩(wěn)，不產(chǎn)生渦流，不沖擊型壁或型芯，更不可產(chǎn)生飛濺。 金屬型的澆注系統(tǒng)一般分為項(xiàng)注式、底注式和側(cè)注式三類。 3、金屬型壁厚的確定 三、金屬型的排氣三、金屬型的排氣1、利用分型面或型腔零件的組合面的間隙排氣。2、在分型面或型腔零件的組合面上，芯座或頂桿表面上做排氣槽。如圖 3、設(shè)排氣孔4、設(shè)置排氣塞 2.4.5兩個(gè)金屬型鑄造的實(shí)例I.鋁活塞的金屬型鑄造II. 鑄鐵缸體的金屬型鋁活塞的金屬型鑄造手工操作手工作業(yè) jinshuxing活塞鑄造00000.MTS手工金屬型澆注活塞鑄件金屬型活塞鑄造機(jī)下抽芯澆注手工模與機(jī)械模的比較 效率,改善工人工作條件. 成本: 設(shè)備投資成本,和所謂的廉價(jià)勞動(dòng)力(出品率概念)自動(dòng)活塞澆注系統(tǒng)2.鑄鐵的金屬型鑄造 FPM與非鐵合金金屬型鑄造主要區(qū)別和難點(diǎn)在于：鑄鐵是金屬-非金屬共晶合金，急冷下鑄態(tài)金相組織更難控制，澆注溫度高，金屬型設(shè)計(jì)和生產(chǎn)更難，且金屬型壽命更短，生產(chǎn)率又不易滿足大量生產(chǎn)需要。無(wú)論鑄態(tài)還是熱處理后使用，金屬型鑄鐵件鑄態(tài)金相組織控制對(duì)鑄件性能都至關(guān)重要。 金屬型冷卻速度是砂型的數(shù)十倍到數(shù)百倍，直接影響鑄鐵形成獨(dú)特組織?？刂聘呃鋮s速度下鑄態(tài)金屬型鑄鐵組織的因素很多，綜合解決