工程材料及成型工藝基礎(chǔ)

1、 工程材料及成形工藝基礎(chǔ)工程材料及成形工藝基礎(chǔ) 鑄造鑄造無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院2007年5月 概述概述定義定義v 鑄造鑄造 將液態(tài)金屬澆注到鑄型型腔中，待其冷卻凝固后，獲得一定形狀的毛坯或零件的方法。概述概述特點(diǎn)、分類特點(diǎn)、分類v 特點(diǎn)特點(diǎn)v 鑄造方法鑄造方法 砂型鑄造90%以上； 特種鑄造鑄件性能較好，精度低，效率高 金屬型鑄造、壓力鑄造、熔模鑄造、離心鑄造 優(yōu)點(diǎn)：零件的形狀復(fù)雜； 工藝靈活； 成本較低。缺點(diǎn)：機(jī)械性能較低； 精度低； 效率低、勞動(dòng)條件差概述概述本章要點(diǎn)本章要點(diǎn)v本章要點(diǎn)本章要點(diǎn)鑄造性能鑄造性能流動(dòng)性流動(dòng)性v流動(dòng)性流動(dòng)性 流動(dòng)能力，影響到液態(tài)合金的充型能力 流動(dòng)性意義：流動(dòng)性意義：

2、 流動(dòng)性測(cè)量：流動(dòng)性測(cè)量： 螺旋形流動(dòng)試樣的長(zhǎng)度 試樣越長(zhǎng)，流動(dòng)性越好 流動(dòng)性不足對(duì)鑄件質(zhì)量的影響流動(dòng)性不足對(duì)鑄件質(zhì)量的影響： 冷隔、澆不到q易于澆注出輪廓清晰、薄而復(fù)雜的鑄件；q有利于非金屬夾雜物和氣體的上浮和排除；q易于補(bǔ)縮及熱裂紋的彌合鑄造性能鑄造性能流動(dòng)性流動(dòng)性合金種類鑄型種類澆注溫度（）螺旋線長(zhǎng)度（mm）鑄鐵C+Si=6.2% C+Si=5.9% C+Si=5.2% C+Si=4.2%砂型砂型砂型砂型1300130013001300180013001000600鑄鋼C=0.4%砂型砂型16001640100200鋁硅合金（鋁硅明）鎂合金（含Al及Zn）錫青銅（Sn=10%,Zn=2%

3、）硅黃銅（Si=1.54.5%）金屬型（300）砂型砂型砂型680720700104011007008004006004201000常用合金的流動(dòng)性（砂型，試樣截面常用合金的流動(dòng)性（砂型，試樣截面8 88 8mmmm）鑄造性能鑄造性能流動(dòng)性流動(dòng)性v 流動(dòng)性影響因素流動(dòng)性影響因素q 材料化學(xué)成分結(jié)晶溫度范圍：恒溫？一定溫度區(qū)間？ 純金屬、共晶合金 鑄造工藝條件q 鑄造工藝條件 澆注溫度、澆注壓力 鑄型材料導(dǎo)熱性、鑄型內(nèi)腔形狀與尺寸v 改善流動(dòng)性措施改善流動(dòng)性措施 成分（共晶或附近） 透氣性（好），導(dǎo)熱系數(shù)（?。?澆注溫度（高） 澆注壓力（大） 澆注系統(tǒng)截面尺寸鑄造性能鑄造性能收縮率收縮率v 收縮

4、的概念收縮的概念金屬液在凝固和冷卻時(shí)的體積和尺寸縮減。收縮液態(tài)收縮凝固收縮固態(tài)收縮形成縮孔、縮松（體收縮率）產(chǎn)生變形和裂紋（線收縮率）幾種鐵碳合金的體積收縮率合金種類含碳量（%）澆注溫度（）液態(tài)收縮（%）凝固收縮（%）固態(tài)收縮（%）總體積收縮（%）線收縮率（%）碳素鑄鋼白口鑄鐵灰鑄鐵0.353.03.51610140014001.62.43.53.04.00.17.865.46.33.34.212.461212.96.97.81.382.01.352.00.81.0鑄造性能鑄造性能收縮率收縮率v收縮對(duì)鑄件質(zhì)量的影響收縮對(duì)鑄件質(zhì)量的影響v影響收縮的因素影響收縮的因素: 【化學(xué)成分】 【工藝條件】

5、:溫度、型腔【縮孔】液態(tài)收縮和凝固收縮部分得不到補(bǔ)足時(shí)，在鑄件的最后凝固處出現(xiàn)的較大的集中孔洞【縮松】是分散在鑄件內(nèi)的細(xì)小的縮孔?！咀冃闻c開裂】鑄件凝固后繼續(xù)冷卻，固態(tài)收縮受到阻礙就產(chǎn)生鑄造內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)內(nèi)應(yīng)力達(dá)到一定數(shù)值，鑄件便產(chǎn)生變形甚至開裂砂型鑄造砂型鑄造造型材料來源廣泛，成本低廉，是最常用的鑄造方法，造型材料來源廣泛，成本低廉，是最常用的鑄造方法，目前我國(guó)砂型鑄件約占鑄件產(chǎn)量的目前我國(guó)砂型鑄件約占鑄件產(chǎn)量的 80% 砂型鑄造過程砂型鑄造過程型砂模樣落砂清理造型澆注鑄件幾種造型方法幾種造型方法v整模造型v分模造型v三箱造型v活塊造型v刮板造型v挖砂造型v特種鑄造特種鑄造v金屬型鑄造v壓力鑄造v熔模鑄造v離心鑄造v實(shí)型鑄造壓鑄件鑄造工藝設(shè)計(jì)鑄造工藝設(shè)計(jì)v鑄造工藝圖零件圖 鑄造工藝圖 鑄件圖鑄件的應(yīng)用鑄件的應(yīng)用v 常用鑄件常用鑄件鑄鐵件