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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,,其機械性能比砂型鑄件高。同樣合金,,其抗拉強度平均可提高約25%,,屈服強度平均提高約20%,其抗蝕性能和硬度亦顯著提高,;' B6 L% h, _1 c; X+ T/ @4 R F
�,。�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;
* I/ T! L. D$ _) T* V& U �,。�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%,;+ X6 H! e& t1 Q: r: i9 ]% Q- Z
�,。�4)不用砂或者少用砂,一般可節(jié)約造型材料80~100%,;
" u) g1 o0 X- v& }, a% c- l" \) M& w 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,;工序簡單,易實現(xiàn)機械化和自動化,。金屬型鑄造雖有很多優(yōu)點,,但也有不足之處。如:
' J. @0 w& K3 _' Q" x% Z (1) 金屬型制造成本高,;3 a3 x& n8 M7 \
(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;
- q0 d: @/ N9 r+ m (3) 金屬型鑄造時,,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間,,以及所用的涂料等,對鑄件的質(zhì)量的影響甚為敏感,,需要嚴格控制,。! z9 ]8 {* _- 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,,如對黑色金屬只能是形狀簡單的鑄件,;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,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。
* C: {4 e4 i6 H$ h* v; N4 F& c 金屬型鑄件形成過程的特點$ A! T2 u F+ u4 L' F& L. X0 w6 }/ }
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,;砂型的導熱性差,,金屬型的導熱性很好,砂型有退讓性,,而金屬型沒有等,。金屬型的這些特點決定了它在鑄件形成過程中有自己的規(guī)律。, I: g& I- D X2 }9 {; h' d
型腔內(nèi)氣體狀態(tài)變化對鑄件成型的影響:金屬在充填時,,型腔內(nèi)的氣體必須迅速排出,,但金屬又無透氣性,只要對工藝稍加疏忽,,就會給鑄件的質(zhì)量帶來不良影響,。) i: |' _, t7 A( j6 C. x x
鑄件凝固過程中熱交換的特點:金屬液一旦進入型腔,就把熱量傳給金屬型壁,。液體金屬通過型壁散失熱量,,進行凝固并產(chǎn)生收縮,而型壁在獲得熱量,,升高溫度的同時產(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。7 h- J1 [: r8 P' v+ [& ?% C5 ^
金屬型阻礙收縮對鑄件的影響: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,。( {8 ^4 F4 X1 p, s9 J( T0 p
金屬型鑄造工藝* x3 w4 p2 y. R. A9 ^
1金屬到的預(yù)熱
% L1 T6 q7 y; w- e9 g 未預(yù)熱的金屬型不能進行澆注,。這是因為金屬型導熱性好/液體金屬冷卻決,流動性劇烈降低,,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,,鑄型,,將受到強烈的熱擊,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,,一般通過試驗確定。一般情況下,,金屬型的預(yù)熱溫度不低于1500C,。7 h9 r S8 |5 [* W
金屬型的預(yù)熱方法有:
1 [& k4 {, y) \ E& o ~- C (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,,因它要浪費一些金屬液,,也會降低鑄型壽命。$ |. n8 n1 i- c
2金屬型的澆注; p. J$ a9 f; J8 v3 f4 j+ ~+ `
金屬型的澆注溫度,,一般比砂型鑄造時高,。可根據(jù)合金種類,、如化學成分,、鑄件大小和壁厚,通過試驗確定,。下表中數(shù)據(jù)可供參考,。$ q2 C$ x4 {+ C) j! M
各種合金的澆注溫度
# E- [; d: J! F7 z- h1 r% l- n4 A 合金種類 澆注溫度℃ 合金種類 澆注溫度℃
3 e; ^( k9 o& R: ~) {$ ?' O$ x 鋁錫合金 350~450 黃銅 900~950+ _+ v n5 D' N7 C& c. `
鋅合金 450~480 錫青銅 1100~1150
4 z' W& c6 G: ?2 Z 鋁合金 680~740 鋁青銅 1150~1300
9 ?3 M7 k4 C; ]6 P- |+ F 鎂合金 715~740 鑄鐵 1300~13707 s6 k5 y" `6 ^# v/ r
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),。
4 _! {7 b# _' I' z% Y" N 3鑄件的出型和抽芯時間6 E9 i5 m5 ?7 m3 b' S; y+ g
如果金屬型芯在鑄件中停留的時間愈長,,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間,,是當鑄件冷卻到塑性變形溫度范圍,,并有足夠的強度時,這時是抽芯最好的時機,。鑄件在金屬型中停留的時間過長,,型壁溫度升高,需要更多的冷卻時間,,也會降低金屬型的生產(chǎn)率,。
! y' B8 O& Z7 I- O$ f 最合適的拔芯與鑄件出型時間,一般用試驗方法確定,。
" K9 M9 ?5 g- G/ I 4金屬型工作溫度的調(diào)節(jié)
! j* ~1 L# J1 p) B 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,停放一段時間,,待冷至規(guī)定溫度時再澆,。如靠自然冷卻,需要時間較長,,會降低生產(chǎn)率,,因此常用強制冷卻的方法。冷卻的方式一般有以下幾種:
4 i0 W. M. ^9 s9 u+ P �,。�1)風冷:即在金屬型外圍吹風冷卻,,強化對流散熱。風冷方式的金屬型,,雖然結(jié)構(gòu)簡單,,容易制造,成本低,,但冷卻效果不十分理想,。
( o$ h; ` g' g% m+ W (2)間接水冷:在金屬型背面或某一局部,,鑲鑄水套,,其冷卻效果比風冷好,適于澆注銅件或可鍛鑄鐵件,。但對澆注薄壁灰鐵鑄件或球鐵鑄件,,激烈冷卻,會增加鑄件的缺陷,。 |
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