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發(fā)表于 2010-10-15 13:55:03
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(1)金屬型生產(chǎn)的鑄件,,其機(jī)械性能比砂型鑄件高,。同樣合金,其抗拉強(qiáng)度平均可提高約25%,,屈服強(qiáng)度平均提高約20%,,其抗蝕性能和硬度亦顯著提高;; v4 E y) D8 @( B) ^) I5 c: D
�,。�2)鑄件的精度和表面光潔度比砂型鑄件高,,而且質(zhì)量和尺寸穩(wěn)定;+ k( C. P5 Y' a ^
(3)鑄件的工藝收得率高,,液體金屬耗量減少,,一般可節(jié)約15~30%;
( J/ t" i/ u, a/ W/ T H( | �,。�4)不用砂或者少用砂,,一般可節(jié)約造型材料80~100%;, \4 p! u( z- X* ~ B
此外,,金屬型鑄造的生產(chǎn)效率高,;使鑄件產(chǎn)生缺陷的原因減少,;工序簡(jiǎn)單,易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化,。金屬型鑄造雖有很多優(yōu)點(diǎn),,但也有不足之處。如:
' m- ^3 l- J5 d (1) 金屬型制造成本高,;
; P& R+ n5 u4 q (2) 金屬型不透氣,,而且無退讓性,易造成鑄件洗不足,、開裂或鑄鐵件白日等缺陷;
1 E A3 `2 b$ E3 Z8 ~' [ (3) 金屬型鑄造時(shí),,鑄型的工作溫度、合金的澆注溫度和澆注速度,,鑄件在鑄型中停留的時(shí)間,,以及所用的涂料等,對(duì)鑄件的質(zhì)量的影響甚為敏感,,需要嚴(yán)格控制,。
; _0 \; V! W8 w" u+ @% P9 x. B- I 金屬型鑄造目前所能生產(chǎn)的鑄件,在重量和形狀方面還有一定的限制,,如對(duì)黑色金屬只能是形狀簡(jiǎn)單的鑄件,;鑄件的重量不可太大;壁厚也有限制,,較小的鑄件壁厚無法鑄出,。因此,在決定采用金屬型鑄造時(shí),,必須綜合考慮下列各因素:鑄件形狀和重量大小必須合適,;要有足夠的批量;完成生產(chǎn)任務(wù)的期限許可,。
! E& I6 Y* K7 ~- x2 Q* ~. y! ] 金屬型鑄件形成過程的特點(diǎn)% P6 y! I% i1 {
金屬型和砂型,,在性能上有顯著的區(qū)別,如砂型有透氣性,,而金屬型則沒有,;砂型的導(dǎo)熱性差,金屬型的導(dǎo)熱性很好,,砂型有退讓性,,而金屬型沒有等。金屬型的這些特點(diǎn)決定了它在鑄件形成過程中有自己的規(guī)律,。4 e2 q. @8 b- s9 r# ?0 A6 r) @
型腔內(nèi)氣體狀態(tài)變化對(duì)鑄件成型的影響:金屬在充填時(shí),,型腔內(nèi)的氣體必須迅速排出,但金屬又無透氣性,只要對(duì)工藝稍加疏忽,,就會(huì)給鑄件的質(zhì)量帶來不良影響,。
* m0 y0 N. p1 R 鑄件凝固過程中熱交換的特點(diǎn):金屬液一旦進(jìn)入型腔,就把熱量傳給金屬型壁,。液體金屬通過型壁散失熱量,,進(jìn)行凝固并產(chǎn)生收縮,而型壁在獲得熱量,,升高溫度的同時(shí)產(chǎn)生膨脹,,結(jié)果在鑄件與型壁之間形成了“間隙”。在“鑄件一間隙一金屬型”系統(tǒng)未到達(dá)同一溫度之前,,可以把鑄件視為在“間隙”中冷卻,,而金屬型壁則通過“間隙”被加熱。
( \9 O: F: I9 b( \, W7 z: F 金屬型阻礙收縮對(duì)鑄件的影響:金屬型或金屬型芯,,在鑄件凝固過磋甲無退讓性,,阻礙鑄件收縮,這是它的又一特點(diǎn),。, ~- j0 d( g5 N1 b$ _) z5 N% C+ N
金屬型鑄造工藝/ A/ n ]. T/ Q7 b: S X# g/ @
1金屬到的預(yù)熱% |; c, B; t7 X9 K2 c9 D8 v
未預(yù)熱的金屬型不能進(jìn)行澆注,。這是因?yàn)榻饘傩蛯?dǎo)熱性好/液體金屬冷卻決,流動(dòng)性劇烈降低,,容易使鑄件出現(xiàn)冷隔,、澆不足夾雜、氣孔等缺陷,。未預(yù)熱的金屬型在澆注時(shí),,鑄型,將受到強(qiáng)烈的熱擊,,應(yīng)力倍增,,使其極易破壞。因此,,金屬型在開始工作前,應(yīng)該先預(yù)熱,,適宜的預(yù)熱溫度(即工作溫度),,隨合金的種類、鑄件結(jié)構(gòu)和大小而定,,一般通過試驗(yàn)確定,。一般情況下,金屬型的預(yù)熱溫度不低于1500C,。+ t- t8 b% T+ L* D
金屬型的預(yù)熱方法有:& N4 V' G. J( |/ a; t: \9 }' D
�,。�1)用噴燈或煤氣火焰預(yù)熱;(2)采用電阻加熱器,;(3)采用烘箱加熱,,其優(yōu)點(diǎn)是溫度均勻,,但只適用于小件的金屬型;(4)先將金屬型放在爐上烘烤,,然后澆注液體金屬將金屬型燙熱,。這種方法,只適用于小型鑄型,,因它要浪費(fèi)一些金屬液,,也會(huì)降低鑄型壽命。
2 m) j5 u) s1 a6 N9 S% N6 m 2金屬型的澆注9 B2 f; H o+ E# Q- Z; M
金屬型的澆注溫度,,一般比砂型鑄造時(shí)高,。可根據(jù)合金種類,、如化學(xué)成分,、鑄件大小和壁厚,通過試驗(yàn)確定,。下表中數(shù)據(jù)可供參考,。
0 W8 X/ s6 v. h' p+ T% p5 ~7 B 各種合金的澆注溫度
]% n. }6 U w+ w 合金種類 澆注溫度℃ 合金種類 澆注溫度℃8 {3 d; x1 S2 w1 ~
鋁錫合金 350~450 黃銅 900~9509 F7 P' i9 g5 @. B) y7 H) p$ x
鋅合金 450~480 錫青銅 1100~1150% @7 G }& H: V' c' g. I) N8 y
鋁合金 680~740 鋁青銅 1150~13002 b/ W, y6 |1 U! k4 B; G4 y
鎂合金 715~740 鑄鐵 1300~1370 T0 \6 L; |8 n0 [' Z! S. v+ L
由于金屬型的激冷和不透氣,澆注速度應(yīng)做到先慢,,后快,,再慢。在澆注過程中應(yīng)盡量保證液流平穩(wěn),。3 D l$ W) N2 m( H; W9 i. _ _3 ]
3鑄件的出型和抽芯時(shí)間# w( w2 ~5 E% ^5 i$ ^
如果金屬型芯在鑄件中停留的時(shí)間愈長(zhǎng),,由于鑄件收縮產(chǎn)生的抱緊型芯的力就愈大,因此需要的抽芯力也愈大,。金屬型芯在鏡件中最適宜的停留時(shí)間,,是當(dāng)鑄件冷卻到塑性變形溫度范圍,并有足夠的強(qiáng)度時(shí),,這時(shí)是抽芯最好的時(shí)機(jī),。鑄件在金屬型中停留的時(shí)間過長(zhǎng),型壁溫度升高,,需要更多的冷卻時(shí)間,,也會(huì)降低金屬型的生產(chǎn)率。5 d: `8 b8 f# z! u4 M8 \* ~* W
最合適的拔芯與鑄件出型時(shí)間,,一般用試驗(yàn)方法確定,。
. V0 \# _/ h, P 4金屬型工作溫度的調(diào)節(jié)
- M# b. }4 A8 M1 E& i8 S 要保證金屬型鑄件的質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)正常,,首先要使金屬型在生產(chǎn)過程中溫度變化恒定,。所以每澆一次,就需要將金屬型打開,停放一段時(shí)間,,待冷至規(guī)定溫度時(shí)再澆,。如靠自然冷卻,需要時(shí)間較長(zhǎng),,會(huì)降低生產(chǎn)率,,因此常用強(qiáng)制冷卻的方法。冷卻的方式一般有以下幾種:- p. x% W, A4 |" ^" H
�,。�1)風(fēng)冷:即在金屬型外圍吹風(fēng)冷卻,,強(qiáng)化對(duì)流散熱。風(fēng)冷方式的金屬型,,雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,,容易制造,成本低,,但冷卻效果不十分理想,。, f9 V8 f" l P! S4 |# F
(2)間接水冷:在金屬型背面或某一局部,,鑲鑄水套,,其冷卻效果比風(fēng)冷好,適于澆注銅件或可鍛鑄鐵件,。但對(duì)澆注薄壁灰鐵鑄件或球鐵鑄件,,激烈冷卻,會(huì)增加鑄件的缺陷,。![]() |
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