砂型铸造-湿型铸造

砂型铸造-湿型铸造
砂型铸造-湿型铸造

砂型铸造-湿型铸造

1 概述

粘土砂型可分为湿型、干砂型和表面烘干砂型。三者之间的主要差别在于:湿型是造好的砂型不经烘干,直接浇入高温金属液体;干砂型是在合箱和浇注前将整个砂型送入窑中烘干;表面烘干砂型只在浇注前对型腔表层用适当方法烘干一定深度(一般5~10mm,大件20mm以上)。

目前,湿型砂是使用最广泛的、最方便的造型方法,大约占所有砂型使用量的60~70%,但是这种方法还不适合很大或很厚实的铸件。表面烘干型与干型比,可节省烘炉,节约燃料和电力,缩短生产周期,所以曾在中型和较大型铸铁件的生产中推广过。通常采用较粗砂粒(使有高的透气性),加入较多粘土和水分,有时还在型砂中加1~2%的木屑(提高抗夹砂结疤能力),其型腔表面必须涂敷涂料。

干型主要用于重型铸铁件和某些铸钢件,为了防止烘干时铸型开裂,一般在加入膨润土的同时还加入普通粘土。干型主要靠涂料保证铸件表面质量。其型砂和砂型的质量比较容易控制,但是砂型生产周期长,需要专门的烘干设备,铸件尺寸精度较差,因此,近些年的干型,包括表面烘干的粘土政型已大部分被化学粘结的自硬砂型所取代。

2 湿型铸造

湿型铸造特点

湿型铸造法的基本特点是砂型(芯)无需烘干,不存在硬化过程。其

主要优点是生产灵活性大,生产率高,生产周期短,便于组织流水生产,易于实现生产过程的机械化和自动化;材料成本低;节省了烘干设备、燃料、电力及车间生产面积;延长了砂箱使用寿命等。但是,采用湿型铸造,也容易使铸件产生一些铸造缺陷,如:夹砂、结疤、鼠尾、粘沙、气孔、砂眼、胀砂等。随着铸造科学技术的发展,对金属与铸型相互作用原理的理解更加深刻;对型砂质量的控制更为有效;加上现代化砂处理设备使型砂质量得到了一定保证;先进的造型机械使型砂紧实均匀,起模平稳,铸型的质量较高,促进了湿型铸造方法应用范围的扩大。例如汽车、拖拉机、柴油机等工业中,质量在300~500kg以下的薄壁铸铁件,现都已成功地采用湿型铸造。现代化造型方法有:普通机器造型、微震压实造型、多触头高压造型、射压造型、冲击造型及静压造型等。各种造型方法的特点及所生产的铸件尺寸精度和表面粗糙度值见表1。

湿型砂用原材料(铸造用砂数据查询)

湿型砂是由原砂、粘土、附加物及水按一定配比组成的。常用的加料顺序是先将回用砂和新砂、粘土粉、煤粉等干料混匀,再加水混至要求的水分。型砂的配方应根据浇注合金种类、铸件特征和要求、造型方法和工艺、清理方法等因素确定型砂应具有的性能范围,然后再根据各种造型原材料的品种和规格、砂处理方法和设备性能、砂铁比等因素拟定。

(1) 石英质原砂(具体参数请查询铸造技术数据-铸造技术-铸造工艺参数-铸造造型材料-铸造用砂)

铸造生产中使用量最大的原砂是以石英为主要矿物成分的天然硅砂。天然硅砂资源丰富,分布极广,易于开采,价格低廉,能满足铸造上多数情况的要求。生产中通常根据铸件的合金种类、质量、壁厚的不同来选定原砂的化学成分和矿物组成。例如铸钢的浇注温度高达1500℃左右,钢液含碳量较低,型腔中缺乏能防止金属氧化的强还原性气氛,与铸型相接触的界面上金属容易氧化生成FeO和其他金属氧化物,因而较易与型砂中杂质进行化学反应而造成

化学粘砂。所以要求原砂中SiO2含量应较高,有害杂质亦应严格控制。铸钢件的浇注温度越高,壁厚越厚,则对原砂中SiO2含量的要求就越高

表1 各种造型方法的特点及所生产的铸件尺寸精度和表面粗糙度

(2) 非石英质原砂

非石英质原砂是指矿物组成中不含或只会少量游离SiO2的原砂。虽然硅砂来源广,价格低,能满足一般铸铁、铸钢和非铁合金铸件生产的要求而得到广泛应用,但是硅砂还有一些缺点:热膨胀系数比较大,热扩散率比较低,蓄热系数比较低,容易与铁的氧化物起作用等。这些都会对铸型与金属的界面反应起不良影响。

在生产高合金铜铸件或大型铸钢件时,使用硅砂配制的型砂,铸件容易发生粘砂缺陷,使铸件的清理十分困难。清砂过程中,工人长期吸入硅石粉尘易患矽肺。

为了提高铸件表面质量,改善劳动条件,在铸钢生产中已逐渐采用一些非石英质原砂来配制无机和有机化学粘结剂型砂、芯砂或涂料。这些材料与硅砂相比,大多数都具有较高的耐火度、热导率、热扩散率和蓄热系数,热膨胀系数低而且膨胀均匀,与金属氧化物的反应能力低等优点,能得到表面质量高的铸件并改善清砂劳动条件。但这些材料中有的价格较高,比较稀缺,故应当合理选用。目前可用的非石英质原砂有橄榄石破、锆砂、铬铁矿砂、石灰石砂、镁砂、刚玉砂、钛铁矿砂、铝矾土砂等等。

(3) 粘土(粘结剂数据查询)

粘土是湿型砂的主要粘结剂。粘土被水湿润后具有粘结性和可塑性,烘干后硬结,具有干强度。而硬结的粘土加水后又能恢复粘结性和可塑性,因而具有较好的复用性。粘土资源丰富,价格低廉,所以应用广泛。

粘土主要是由细小结晶质的粘土矿物所组成的土状材料。按晶体结构可分为高岭石(kaolinite)组,包括高岭石、珍珠陶土、地开石、埃洛石等;蒙脱石(montrillonite)组,包括蒙脱石、贝得石、绿脱石、皂石等;伊利石(illite)组,包括依利石、海绿石等。

铸造工作者通常根据所含粘土矿物种类不同将所采用的粘土分为铸造用粘土(fireclay)和铸造用膨润土两类。膨润土主要是由蒙脱石组矿物组成的,主要用于湿型铸造的型砂粘结剂。铸造用粘土主要含有高岭石或依利石类矿物。

(4) 附加物(辅助材料数据查询)

型砂中除了含有原砂、粘土和水等材料以外,通常还加入一些附加物如煤粉、渣油、淀粉等,目的是使型砂具有特定的性能,并改善铸件的表面质量。

在铸铁及有色合金用湿型砂中加入煤粉,可以防止铸件表面产生粘砂缺陷,并能改善铸件的表面光洁程度。湿型铸铁件所用型砂中煤粉的含量常在3~8%(质量分数)范围内,根据铸件大小和厚薄而异。

煤粉的代用材料,包括固体沥青或其乳化液,渣油或煤焦油或其乳合液,膨润土与沥青或其他石油衍生物的混合粉末或浆液,固态或水中分散的合成聚合物和淀粉等。铸铁面砂中淀粉含量(按质量分数计)一般为%左右,铸钢面砂在~%左右。

3 湿型砂性能要求及检测方法

高质量型砂应当具有为铸造出高质量铸件所必备的各种性能。根据铸件合金的种类,铸件的大小、厚薄、浇注温度、金属液压头、砂型紧实方法、紧实比压、起模方法、浇注系统的形状、位置和出气孔情况,以及砂型表面风干情况等的不同,对湿型砂性能提出不同的要求。最主要的,即直接影响铸件质量和造型工艺的湿型性能有水分、透气性、强度、紧实率、变形量、破碎指数、流动性、含泥量、有效粘土含量、颗粒组成、缅化物、砂温、发气性、有效煤粉含量、灼烧减量、抗夹砂性、抗粘砂性等。

水分、最适宜湿程度和紧实率

为了得到所需要的湿态强度和韧性,粘土砂必须含有适量水分,太干或太湿均不适于造型,也难铸造出合格铸件。因此,型砂的干湿程度必须保持在一个适宜的范围内。

判断型砂干湿程度有以下几种方法:

(l)水分也叫含水量或湿度它是表示型砂中所含水分的质量百分数,这是一般工厂中确定型砂干湿程度最常用的传统方法。测定的原理是称取定量的型砂,放入105~110℃烘干装置中使之干燥,由烘干前后的质量差异计算出型砂的水分。

(2)手捏感觉有实际操作的混砂或造型工人常根据用手捏型砂时砂是否容易成团和是否沾手来判断型砂的干湿程度,还根据捏紧动作中砂是否柔软和变形情况来判断型砂的可塑性;根据手指掐碎砂团时用力大小来判断型砂的强度是否合适。

(3)紧实率是指湿型砂用 1MPa的压力压实或者在鼓击式制作机上打击三次,其试样体积在紧实前后的变化百分率,用试样紧实前后高度变化的百分数来表示,见图1,即紧实率=[(筒高一紧实距离)筒高]×100%。

手工和机器造型用型砂最适干湿状态下的紧实率接近50%;高压造型和气冲造型时为35~45%;挤压造型时为35~40%;不管型砂中有效膨润上、煤粉和灰分的含量有多少,只要将紧实率控制在上述范围内,手捏感觉的干湿程度就处于最适宜状态。这时型砂的水分可称为最适宜水分。

图1 紧实率测定法示意图

a)填满型砂b)刮去多余型砂c)紧实

透气性

紧实的型砂能让气体通过而逸出的能力称为透气性。

透气性的高低主要受砂粒的大小、粒度分布、粒形、含泥量、粘结剂

种类、加入量和混砂时粘结剂在砂粒上的分布状况以及型砂紧实度的影响。对于湿型的单一砂和面砂而言,透气性不但要有下限,而且必须严格规定其上限。图2为透气性测定仪原理图,它是测出气钟内的空气在压力下通过试样的时间来计算透气性k。

图2透气性测定仪示意图

1 一气钟 2一木简 3一三通阀 4一试样座 5一试样筒 6一标准试样 7一微压表 8一阻流孔

湿态强度

型砂必须具备一定的强度以承受各种外力的作用。型砂的强度用型砂标准试样在外力作用下遭到破坏时的应力值来表示。常用计量单位为兆帕(MPa)或千帕(kPa)。湿型铸造时,往往主要检查型砂石的湿态抗压强度,有的也测湿态抗剪强度和湿态抗拉强度。对普通机器造型用湿型砂,通常控制湿压强度为~之间,高密度造型用湿型砂,湿压强度常控制在~。

在生产中常采用表面硬度计测定硬度,以此反映型砂紧实的质量,反映铸型表面强度。

流动性

型砂在外力或自重作用下,沿模样和砂粒之间相对移动的能力称为流

动性。流动性好的型砂可形成紧实度均匀、无局部疏松、轮廓清晰、表面光洁的型腔,这有助于防止机械粘砂,获得光洁的铸件。此外,还能减轻造型紧实砂的劳动强度,提高生产率和便于实现造型、造芯过程的机械化。

目前测流动性的方法还未统一,较多采用以下几种方方法来判定型砂流动性:①用湿型硬度计测定标准试样两个端面硬度值的差别,硬度差别越小,指明型砂的流动性越好;②在标准圆柱形试样简中放置一块高25mm的半圆形金属块,测定阶梯试样两平面的硬度差值;③测定在底侧有环形空腔型砂试样筒中冲击成的试样的高度;④侧孔法:测定在冲击型砂试样时圆柱形试样简侧面 12mm 小孔中挤出的型砂的质量。⑤试样质量法:即对比测定紧实率后的试样质量,容积密度愈大,则流动性好。

起模性、变形量、韧性和破碎指数

型砂的起模性是表示起模时模样或模板与砂型分离是否容易损坏,是否产生掉落的性能。

型砂的变形量通常是在用强度试验机测定型砂抗压强度的同时,用一个百分表测出试样破碎前的变形量(高度减小量)。由此也可计算出型砂韧性,即将型砂湿压强度(MPa)承变形量(cm)再乘1000的乘机来表示韧性.

对湿型砂而言,有人认为韧性也可用破碎指数来代表,即测定在冲击条件下型砂的韧性。图3为用落球法测定破碎指数示意图。湿型砂标准抗压试样放在铁砧上受到一个自 lm高度自由落下的φ50mm、510g钢球的冲击,破碎的型砂,碎的通过网眼为()的筛网,留在筛网上的大块型砂的质量占试样原质量的比值即为破碎指数。通常震压造型的破碎指数控制在68~75%,高压造型型砂的破碎指数要求在68%左右。

图3 落球法测定破碎指数示意图

发气量和有效煤粉含量

为了检查铸铁件用湿型砂的抗机械粘砂能力和推算出型砂中有效煤粉含量,我国普遍采用的是测定型砂发气性的办法。发气性(发气量)测定大都是让待测定量样品在密闭体系中加热气化,或测定所产生气体的容积(用单位质量析出的气体体积表示,cm/g);或测定气体的压力(容积恒定,发气量大,压力大);或称量残留物的质量(灼烧碱量),以确定发气量。

4 湿型砂制备

在拟定型砂的配方之前,必须首先根据浇注合金种类、铸件特征和要求、造型方法和工艺、清理方法等因素确定型砂应具有的性能范围。然后再根据各种造型原材料的品种和规格、砂处理方法和设备性能、砂铁比和各项材料烧棉比例等因素拟定型砂的配方一个车间的型砂性能指标和配方要经长期生产考验才能确定。

湿型砂的性能和配方特点

表2是一些工厂用型砂性能的实例。

表2 铸铁件湿型砂典型性能

旧砂的特性及其处理

生产1t湿型铸件约需要5~10t型砂,在实际生产中,配制型砂时都尽量回用旧砂(即重复使用过的型砂)、这不仅是经济上的需要,而且也是保护环境、防止公害的需要。图4为铸铁湿型单一砂循环过程的示意图。可以看

出,混砂时还需向旧砂中补充加入新砂、膨润土、煤粉和水等材料,才能使混制出的型砂性能符合要求。

铸件打箱后,砂中常有铁块、铁豆和砂块等杂物,因而旧砂要经过多次磁选、破碎团块及过筛去除杂物。还应该经过除尘处理,降低旧砂中的粉尘含量,然后回用。另外,还要采取一系列措施以降低旧砂温度。

图4铸铁湿型单一砂循环过程示意图

湿型砂的混制工艺

生产中常用的混砂机有碾轮式、摆轮式、叶片式等。有些大量生产的铸造工厂使用的双碾盘碾轮式混砂机,是一种高生产率的连续式混砂机。常用的加料顺序是先将回用砂和新砂、粘土粉、煤粉等干料混匀,再加水混至要求的水分。对湿型砂而言,混砂时严格控制加水量是必要的。

砂型铸造工艺流程

砂型铸造工艺流程 砂型铸造工艺流程图 制作木模-造型-熔化-浇注-落砂-冒口拆除-检验入库 熔模铸造工艺 失蜡铸造现在称为熔模铸造。这是一种很少切割或不切割的铸造工艺,是铸造行业的一项优秀技术。它被广泛使用。它不仅适用于各种类型和合金的铸造,而且可以生产出比其他铸造方法具有更高尺寸精度和表面质量的铸件,甚至复杂的、耐高温的、难以加工的、其他铸造方法难以铸造的铸件也可以通过熔模精密铸造来铸造。 熔模铸造是在古代蜡模铸造的基础上发展起来的。作为一个古老的文明,中国是最早使用这项技术的国家之一。早在公元前几百年,中国古代劳动人民就创造了这种失传的铸蜡技术,用来铸造钟鼎和具有各种精美图案和文字的器皿,如春秋时期曾侯乙墓的青铜板。曾侯乙墓雕像板的底座是多条龙缠绕在一起,首尾相连,上下交错,形成一个中间镂空的多层云纹图案。这些图案很难用普通的铸造工艺来制作,而失蜡法的铸造工艺可以利用石蜡无强度、易雕刻的特点,用普通的工具雕刻出与曾侯乙墓的雕像板相同的石蜡工艺品,然后加入浇注系统,经过上漆、脱蜡、浇注,得到精美的曾侯乙雕像板 现代熔模铸造法在20世纪40年代实际应用于工业生产当时,航空喷气发动机的发展要求制造具有复杂形状、精确尺寸和光滑表面的耐热合金部件,如叶片、叶轮和喷嘴。由于耐热合金材料难以加工,零件形状复杂,因此不可能或难以用其他方法制造。因此,需要找到一

种新的精确的成型工艺。因此,现代熔模铸造法借鉴了古代传下来的失蜡铸造法,通过对 材料和工艺的改进,在古代工艺的基础上取得了重要的发展。因此,航空工业的发展促进了熔模铸造的应用,熔模铸造的不断改进也为航空工业进一步提高性能创造了有利条件。 中国在20世纪50年代和60年代开始将熔模铸造应用于工业生产此后,这种先入为主的铸造技术得到了极大的发展,并已广泛应用于航空、汽车、机床、船舶、内燃机、燃气轮机、电信仪器、武器、医疗器械、切割工具等制造业,以及工艺品的制造。所谓的 熔模铸造工艺简单地指用易熔材料(如蜡或塑料)制作易熔模型(称为熔模或模型),在其上涂覆几层特殊的耐火涂层,干燥并硬化形成整体外壳,然后用蒸汽或温水将外壳上的模型熔化,然后将外壳放入砂箱中,在其周围填充干砂,最后将模具放入穿透式烘烤器中进行高温烘烤(例如,当使用高强度外壳时,脱模后的外壳可以不造型直接烘烤)、模具或外壳 熔模铸件尺寸精度高,一般可达CT4-6(砂型铸造CT10~13,压铸CT5~7)。当然,由于熔模铸造工艺过程复杂,影响铸件尺寸精度的因素很多,如模具材料的收缩、熔模的变形、加热和冷却过程中模壳的线性变化、合金的收缩率以及铸件在凝固过程中的变形等。因此,普通熔模铸件的尺寸精度相对较高,但其一致性仍有待提高(使用中高温蜡材料的铸件的尺寸一致性有待提高)用 压制熔体模具时,采用型腔表面光洁度高的型材,因此熔体模具的

铸造生产中铸件造型方法的选择

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/a611292917.html, 铸造生产中铸件造型方法的选择 作者:刘晓婷 来源:《价值工程》2011年第28期 摘要:现代铸造生产不断采用新方法、新工艺、新技术和新设备,不断优化合金性能,以满足民用及航空工业对铸件质量的要求。铸造生产中造型方法选择是否合理对铸件质量和成本有着重要影响,针对生产中常见的不同形状铸件,分析提出了具体的造型方法。 Abstract: New approaches, new techniques, new technologies and new equipments are increasingly adopted in the modern casting production to constantly optimize features of alloys so as to meet the demands of civil and aeronautical industry. Whether the options of casting modeling is reasonable executed crucial impact on the quality and cost of casting parts. The essay proposed concrete approaches aiming at the common casting part in different shapes. 关键词:铸件形状;造型方法;铸造工艺;铸件质量 Key words: shapes of casting parts;modeling approaches;casting techniques;quality of casting parts 中图分类号:TG2文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)28-0042-02 0 引言 在实际生产中,由于铸件的尺寸、形状、生产批量、铸件的使用要求,以及生产条件的不同,有许多造型方法。合理选择造型方法,对于获得合格的铸件,减少制模和造型工作量,降低铸件成本和缩短生产周期都是非常重要的。 1 整体模两箱造型 此方法所用木模是一个整体,它的形状从侧面各个方向看必须是一头大一头小。也就是说木模的最大截面在一端,最小截面在相对的另一端,而且从最大截面往最小截面的截面变化是逐渐减少的(如图1所示)。 整体模两箱造型,工艺简单,工效高,铸件不易出现“偏箱”等短陷。适用于此方法造型的零件,其形状应符合表1所列条件。 图2所示零件,在h高度内,直径D相等,这样就会有许多处为最大截面。但在制模时,由于木模上增加了拔模斜度,这样最大截面就只有一处,而且是在木模端部。最大截面形状,边周是在同一平面而中部凹陷,也可看作是一平面(如图3所示)。 2 分开模两箱造型

砂型铸造的基本过程 Jun-2014

?砂型铸造的基本过程https://www.360docs.net/doc/a611292917.html,/20111213/62031.html ?砂型铸造有六个基本步骤: 1) 把模样放入砂中制成一个模具。 2) 在浇注系统中把原型和砂子接合起来。 3) 把模样去掉。 4) 把模具的空隙用熔化了的金属填充起来。 5) 让金属冷却。 6) 把砂型模具敲掉取出铸件。 砂型铸造案例 项目导入:轴承座铸件的造型工艺方案。 铸件简图:轴承座如图2-1所示。 铸件材料:HT150。 体积参数:轮廓尺寸240mm′65mm′75mm,铸件重量约5kg。 生产性质:单件生产。 项目要求:确定铸件的造型工艺方案并完成造型操作。

图2-1 轴承座 将液体金属浇入用型砂捣实成的铸型中,待凝固冷却后,将铸型破坏,取出铸件的铸造方法称为砂型铸造。砂型铸造是传统的铸造方法,它适用于各种形状、大小及各种常用合金铸件的生产。套筒的砂型铸造过程如图2-2所示,主要工序包括制造模样型芯盒、制备造型材料、造型、制芯、合型、熔炼、浇注、落砂、清理与检验等。 图2-2 套筒的砂型铸造过程 铸件生产前需根据零件图绘制出铸造工艺图,铸造工艺图是在零件图上用各种工艺符号及参数表示出铸造工艺方案的图形。其中包括:浇注位置,铸型分型面,型芯的数量、形状、尺寸及其固定方法,加工余量,收缩率,浇注系统,起模斜度,冒口和冷铁的尺寸和布置等。铸造工艺图是指导模样(型芯盒)设计、生产准备、铸型制造和铸件检验的基本工艺文件。砂型铸造主要工序包括: (1) 根据零件图制造模样和型芯盒; (2) 配制性能符合要求的型(芯)砂; (3) 用模样和型芯盒进行造型和造芯; (4) 烘干型芯(或砂型)并合型; (5) 熔炼金属并进行浇注; (6) 落砂、清理和检验。 2.1.1 常用造型工模具 1. 砂箱

快速砂型铸造用模具材料的新进展要点

快速砂型 铸造用模具材料的新进展 X X X 焦作大学 中图分类号: 快速砂型铸造用模具材料的新进展 专业名称:机械制造与自动化 学生姓名: 导师姓名: 焦作大学机电工程学院 毕业论文

2009年 12 月

中图分类号:密级:公开资料 UDC: 单位代码: 11522 快速砂型铸造用模具材料的新进展Rapid Sand Casting Mold Material Progress 姓名学制三年 专业机械制造与自动化研究方向 导师职称 论文提交日期 2009/12/12论文答辩日期2010/01/04 焦作大学机电工程学院

摘要 快速砂型铸造川模具材料是实现快速砂型铸造的重要因素。分析和比较了当前快速砂型铸造川模具材料的现状并指出研究适合快速砂型铸造川模具材料和进行表而处理为今后的发展方向。 关键词:砂型铸造:模具材料:快速原型

Abstract Rapid River sand casting mold material is a rapid sand casting an important factor. Analysis and comparison of the current rapid sand casting mold material Sichuan suit the current situation and pointed out that rapid sand casting mold material and conduct of table Sichuan to process for the future direction of development. Key words: Sand casting; M old material; Rapid Prototyping

铸造中手工造型的定义和方法

手工造型 一、手工造型的定义 手工造型是全部用手工或手动工具完成的造型工序。手工造型操作灵活、适应性广、工艺装备简单、成本低,但其铸件质量差、生产率低、劳动强度大、技术水平要求高,所以手 工造型主要用于单件小批生产,特别是重型和形状复杂的铸件。

二、手工造型的方法: 1、根据砂型的不同特征: 两箱造型、三箱造型、脱箱造型、地坑造型、组芯造型; 2、根据模样的不同特征: 整模造型、分模造型、挖砂造型、假箱造型、活块造型、刮板造型。 1)两箱造型:两箱造型是造型的最基本方法,铸型由成对的上型和下型构成,操 作简单。适用于各种生产批量和各种大小的铸件。 2)三箱造型:三箱造型的铸型由上、中、下三型构成。中型高度需与铸件两个 分型面的间距相适应。三箱造型操作费工。主要适用于具有两个分型面的单件、小批生产的铸件。 3)脱箱造型:主要采用活动砂箱来造型,在铸型合型后,将砂箱脱出,重新用于 造型。一个砂箱可制出许多铸型。金属浇注时为防止错型,需用型砂将铸型周围填紧,也 可在铸型上套箱。常用于生产小铸件,因砂箱无箱带,故砂箱一般小于400mm。 4)地坑造型:地坑造型是利用车间地面砂床作为铸型的下箱。大铸件需在砂床下 面铺以焦炭,埋上出气管,以便浇注时引气。

5)组芯造型:组芯造型是用若干块砂芯组合成铸型,而无需砂箱。它可提高铸 件的精度,但成本高。适用于大批量生产形状复杂的铸件。 6)整模造型:整模造型的模样是整体的,分型面是平面,铸型型腔全部在半个 铸型内,其造型简单,铸件不会产生错型缺陷。适用于铸件最大截面在一端,且为平面的铸 件。 7)挖砂造型:挖砂造型的模样是整体的,但铸件分型面为曲面。为便于起模,造 型时用手工挖去阻碍起模的型砂、其造型费工、生产率低,工人技术水平要求高。用于分型面不是平面的单件、小批生产铸件。 8)假箱造型:为克服挖砂造型的挖砂缺点,在造型前预先做个底胎(即假箱),然后在底胎上制下箱,因底胎不参予浇注,故称假箱。比挖砂造型操作简单,且分型面整齐。适用于成批生产中需要挖砂的铸件。

砂型-压铸铸造工艺详解1

铸造(founding) 铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里,经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。铸造毛胚因近乎成形,而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间.铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一。 铸造种类很多,按造型方法习惯上分为:①普通砂型铸造,包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。②特种铸造,按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造(如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等)和以金属为主要铸型材料的特种铸造(如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等)两类。铸造工艺通常包括:①铸型(使液态金属成为固态铸件的容器)准备,铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等,按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型,铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素;②铸造金属的熔化与浇注,铸造金属(铸造合金)主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金;③铸件处理和检验,铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。 铸造工艺可分为三个基本部分,即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料,它是以一种金属元素为主要成分,并加入其他金属或非金属元素而组成的合金,习惯上称为铸造合金,主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。 金属熔炼不仅仅是单纯的熔化,还包括冶炼过程,使浇进铸型的金属,在温度、化学成分和纯净度方面都符合预期要求。为此,在熔炼过程中要进行以控制质量为目的的各种检查测试,液态金属在达到各项规定指标后方能允许浇注。有时,为了达到更高要求,金属液在出炉后还要经炉外处理,如脱硫、真空脱气、炉外精炼、孕育或变质处理等。熔炼金属常用的设备有冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等。 不同的铸造方法有不同的铸型准备内容。以应用最广泛的砂型铸造为例,铸型准备包括造型材料准备和造型造芯两大项工作。砂型铸造中用来造型造芯的各种原材料,如铸造砂、型砂粘结剂和其他辅料,以及由它们配制成的型砂、芯砂、涂料等统称为造型材料造型材料准备的任务是按照铸件的要求、金属的性质,选择合适的原砂、粘结剂和辅料,然后按一定的比例把它们混合成具有一定性能的型砂和芯砂。常用的混砂设备有碾轮式混砂机、逆流式混砂机和叶片沟槽式混砂机。后者是专为混合化学自硬砂设计的,连续混合,速度快。 造型造芯是根据铸造工艺要求,在确定好造型方法,准备好造型材料的基础上进行的。铸件的精度和全部生产过程的经济效果,主要取决于这道工序。在很多现代化的铸造车间里,造型造芯都实现了机械化或自动化。常用的砂型造型造芯设备有高、中、低压造型机、抛砂机、无箱射压造型机、射芯机、冷和热芯盒机等。 铸件自浇注冷却的铸型中取出后,有浇口、冒口及金属毛刺披缝,砂型铸造的铸件还粘附着砂子,因此必须经过清理工序。进行这种工作的设备有抛丸机、浇口冒口切割机等。砂型铸件落砂清理是劳动条件较差的一道工序,所以在选择造型方法时,应尽量考虑到为落砂清理创造方便条件。有些铸件因特殊要求,还要经铸件后处理,如热处理、整形、防锈处

铝合金砂型铸造工艺

铝合金砂型铸造工艺 摘要:介绍了砂型铸造的生产过程及特点,包含了铸造工艺简介,并且以此为基础进一步涉入铝合金砂型铸造工艺。其中阐述了铝合金砂型铸造气孔缺陷研究及消除砂型铸造铝合金铸件气孔缺陷探索等。 关键字:砂型铸造铝合金 铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺,已有约6000年的历史。中国约在公元前1700~前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期,工艺上已达到相当高的水平。铸造是指将室温中为液态但不久后将固化的物质倒入特定形状的铸模待其凝固成形的加工方式。被铸物质多为原为固态但加热至液态的金属(例:铜、铁、铝、锡、铅等),而铸模的材料可以是沙、金属甚至陶瓷。因应不同要求,使用的方法也会有所不同。 随着科技的进步与铸造业的蓬勃发展,不同的铸造方法有不同的铸型准备内容。以应用最广泛的砂型铸造为例,铸型准备包括造型材料准备和造型造芯两大项工作。砂型铸造中用来造型造芯的各种原材料,如铸造砂、型砂粘结剂和其他辅料,以及由它们配制成的型砂、芯砂、涂料等统称为造型材料造型材料准备的任务是按照铸件的要求、金属的性质,选择合适的原砂、粘结剂和辅料,然后按一定的比例把它们混合成具有一定性能的型砂和芯砂。 砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造方法。 钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得,铸型制造简便,对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应,长期以来,一直是铸造生产中的基本工艺。 砂型铸造所用铸型一般由外砂型和型芯组合而成。为了提高铸件的表面质量,常在砂型和型芯表面刷一层涂料。涂料的主要成分是耐火度高、高温化学稳定性好的粉状材料和粘结剂,另外还加有便于施涂的载体(水或其他溶剂)和各种附加物。 一、砂型铸造的生产过程及特点 砂型铸造适合于在各种生产条件下,生产各种合金的铸件。 二、砂型铸造工艺简介(如图一) 砂型铸造工艺包括造型、熔炼与浇注、落砂与清理等工序。

有色金属手工砂型铸造操作工艺

有色金属手工砂型铸造操作工艺 有色金属手工砂型铸造操作工艺 手工砂型铸造操作工艺 一、配砂 1、湿型砂,选用红砂或石英砂加3-5%的水过筛既可循环使用。 2、型面砂,选用70-140目水洗砂加入膨润土(或白泥),加水用混砂机混制碾 压而成。 碾压工艺:原砂+膨润土混合碾压2-3分钟+水再碾压3-5分钟即可。 质量要求:含水量4%~5% 湿压强度60~100kpa 透气率>50 3、干型背砂。选用40-70目过筛砂,粘土选用白泥 碾压工艺:原砂+膨润土混合碾压2-3分钟+水再碾压3-5分钟即可。(碾压工 艺同上) 制芯砂。黏土砂芯用干型背砂既可。油砂芯选用70-140目水洗砂,黏结剂用 桐油或合脂油。碾压工艺:原砂+黏结剂混合碾压5~8分钟。质量要求:干拉强度 6~9Mpa 透气率>100。 4、制芯砂。黏土砂芯用干型背砂既可。油砂芯选用70-140目水洗砂,黏结剂用桐油或合脂油。碾压工艺:原砂+黏结剂混合碾压5~8分钟。质量要求:干拉强度6~9Mpa 透气率>100。 5、自硬树脂砂型、芯。大型、芯原砂选用40-70目水洗砂,中小型芯选用 70-140目水洗砂,树脂选用中氮树脂或有色铸件专用树脂,固化剂选用磺酸,其配方:

树脂加入量为砂子重量的0.8%-1.5%,固化剂加入量为树脂加入量的40%-50%。混砂工艺:原砂+固化剂用混砂机混拌均匀,然后加入树脂混碾1~2分钟出砂,混好的砂必须在可使用时间内用完。 6、用热芯盒机器射芯选用低发气量的覆膜砂。 7、涂料。自制涂料用石墨粉(铅粉)或小鳞片铅粉加入白泥,用机械搅拌而成,或用成品涂料。 二、造型 1、造型前的准备工作 1)熟悉零件图纸和工艺文件,研究操作顺序和操作要点,检查模样(含浇注系统)是否完整合格,并腊样。 2)检查造型底板是否符合要求。 3)检查砂箱不破损、断裂和少吊把。核对砂箱尺寸及吃砂量是否符合工艺要求。 4)砂箱的吃砂量参考资料: 砂箱分类砂箱平均尺寸 ≤500 模样四周吃砂量 ≥40 浇冒口吃砂量 ≥30 模样顶部吃砂量 15~20

砂型铸造实习报告

砂型铸造实习报告 篇1:砂型铸造实习报告钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得,铸型制造简便,对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应,长期以来,一直是铸造生产中的基本工艺。砂型铸造所用铸型一般由外砂型和型芯组合而成。为了提高铸件的表面质量,常在砂型和型芯表面刷一层涂料。涂料的主要成分是耐火度高、高温化学稳定性好的粉状材料和粘结剂,另外还加有便于施涂的载体(水或其他溶剂)和各种附加物。 铸造分类铸造分类主要有砂型铸造和特种铸造两大类。 1 普通砂型铸造,利用砂作为铸模材料,又称砂铸,翻砂,包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类,但并非所有砂均可用以铸造。好处是成本较低,因为铸模所使用的沙可重复使用;缺点是铸模制作耗时,铸模本身不能被重复使用,须破坏后才能取得成品。 2特种铸造,按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造(如熔模铸造、泥型铸造、壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造,消失模铸造等)和以金属为主要铸型材料的特种铸造(如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等)两类。 砂型材料 制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。最常用

的铸造砂是硅质砂。硅砂的高温性能不能满足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。为使制成的砂型和型芯具有一定的强度,在搬运、合型及浇注液态金属时不致变形或损坏,一般要在铸造中加入型砂粘结剂,将松散的砂粒粘结起来成为型砂。应用最广的型砂粘结剂是粘土,也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。砂型铸造中所用的外砂型按型砂所用的粘结剂及其建立强度的方式不同分为粘土湿砂型、粘土干砂型和化学硬化砂型3种。 1.粘土湿砂型 以粘土和适量的水为型砂的主要粘结剂,制成砂型后直接在湿态下合型和浇注。湿型铸造历史悠久,应用较广。湿型砂的强度取决于粘土和水按一定比例混合而成的粘土浆。型砂一经混好即具有一定的强度,经舂实制成砂型后,即可满足合型和浇注的要求。因此型砂中的粘土量和水分是十分重要的工艺因素。 优点:①粘土的资源丰富、价格便宜。②使用过的粘土湿砂经适当的砂处理后,绝大部分均可回收再用。③制造铸型的周期短、工效高。④混好的型砂可使用的时间长。⑤砂型舂实以后仍可容受少量变形而不致破坏,对拔模和下芯都非常有利。 缺点:①混砂时要将粘稠的粘土浆涂布在砂粒表面上,需要使用有搓揉作用的高功率混砂设备,否则不可能得到质量良好的型砂。②由于型砂混好后即具有相当高的强度,造

铸造工艺流程介绍

铸造生产的工艺流程 铸造生产就是一个复杂的多工序组合的工艺过程,它包括以下主要工序: 1)生产工艺准备,根据要生产的零件图、生产批量与交货期限,制定生产工艺方案与工艺文件,绘制铸造工艺图; 2)生产准备,包括准备熔化用材料、造型制芯用材料与模样、芯盒、砂箱等工艺装备; 3)造型与制芯; 4)熔化与浇注; 5)落砂清理与铸件检验等主要工序。 成形原理 铸造生产就是将金属加热熔化,使其具有流动性,然后浇入到具有一定形状的铸型型腔中,在重力或外力(压力、离心力、电磁力等)的作用下充满型腔,冷却并凝固成铸件(或零件)的一种金属成形方法。 图1 铸造成形过程

铸件一般作为毛坯经切削加工成为零件。但也有许多铸件无需切削加工就能满足零件的设计精度与表面粗糙度要求,直接作为零件使用。 型砂的性能及组成 1、型砂的性能 型砂(含芯砂)的主要性能要求有强度、透气性、耐火度、退让性、流动性、紧实率与溃散性等。 2、型砂的组成 型砂由原砂、粘接剂与附加物组成。铸造用原砂要求含泥量少、颗粒均匀、形状为圆形与多角形的海砂、河砂或山砂等。铸造用粘接剂有粘土(普通粘土与膨润土)、水玻璃砂、树脂、合脂油与植物油等,分别称为粘土砂,水玻璃砂、树脂砂、合脂油砂与植物油砂等。为了进一步提高型(芯)砂的某些性能,往往要在型(芯)砂中加入一些附加物,如煤份、锯末、纸浆等。型砂结构,如图2所示。 图2 型砂结构示意图 工艺特点 铸造就是生产零件毛坯的主要方法之一,尤其对于有些脆性金属或合金材料(如各种铸铁件、有色合金铸件等)的零件毛坯,铸造几乎就是唯一的加工方法。与其它加工方法相比,铸造工艺具有以下特点: 1)铸件可以不受金属材料、尺寸大小与重量的限制。铸件材料可以就是各种铸铁、铸钢、铝合金、铜合金、镁合金、钛合金、锌合金与各种特殊合金材料;铸件可以小至几克,大到数百吨;铸件壁厚可以从0.5毫米到1米左右;铸件长度可以从几毫米到十几米。 2)铸造可以生产各种形状复杂的毛坯,特别适用于生产具有复杂内腔的零件毛坯,如各种箱体、缸体、叶片、叶轮等。 3)铸件的形状与大小可以与零件很接近,既节约金属材料,又省切削加工工时。 4)铸件一般使用的原材料来源广、铸件成本低。 5)铸造工艺灵活,生产率高,既可以手工生产,也可以机械化生产。 铸件的手工造型 手工造型的主要方法 砂型铸造分为手工造型(制芯)与机器造型(制芯)。手工造型就是指造型与制芯的主要工作均由手工完成;机器造型就是指主要的造型工作,包括填砂、紧实、起模、合箱等由造型机完成。泊头铸造工量具友介绍手工造型的主要方法: 手工造型因其操作灵活、适应性强,工艺装备简单,无需造型设备等特点,被广泛应用于单件小批量生产。但手工造型生产率低,劳动强度较大。手工造型的方法很多,常用的有以下几种: 1. 整模造型 对于形状简单,端部为平面且又就是最大截面的铸件应采用整模造型。整模造型操作简便,造型时整个模样全部置于一个砂箱内,不会出现错箱缺陷。整模造型适用于形状简单、最大截面在端部的铸件,如齿轮坯、轴承座、罩、壳等(图2)。

砂型铸造工艺流程

砂型铸造工艺流程 砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造方法。 钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得,铸型制造简便,对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应,长期以来,一直是铸造生产中的基本工艺。 砂型铸造所用铸型一般由外砂型和型芯组合而成。为了提高铸件的表面质量,常在砂型和型芯表面刷一层涂料。涂料的主要成分是耐火度高、高温化学稳定性好的粉状材料和粘结剂,另外还加有便于施涂的载体(水或其他溶剂)和各种附加物。[编辑本段]原料及工艺砂型制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。最常用的铸造砂是硅质砂。硅砂的高温性能不能满足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。为使制成的砂型和型芯具有一定的强度,在搬运、合型及浇注液态金属时不致变形或损坏,一般要在铸造中加入型砂粘结剂,将松散的砂粒粘结起来成为型砂。应用最广的型砂粘结剂是粘土,也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。砂型铸造中所用的外砂型按型砂所用的粘结剂及其建立强度的方式不同分为粘土湿砂型、粘土干砂型和化学硬化砂型3种。 粘土湿砂型以粘土和适量的水为型砂的主要粘结剂,制成砂型后直接在湿态下合型和浇注。湿型铸造历史悠久,应用较广。湿型砂的强度取决于粘土和水按一定比例混合而成的粘土浆。型砂一经混好即具有一定的强度,经舂实制成砂型后,即可满足合型和浇注的要求。因此型砂中的粘土量和水分是十分重要的工艺因素。 粘土湿砂型铸造的优点是:①粘土的资源丰富、价格便宜。②使用过的粘土湿砂经适当的砂处理后,绝大部分均可回收再用。③制造铸型的周期短、工效高。④混好的型砂可使用的时间长。⑤砂型舂实以后仍可容受少量变形而不致破坏,对拔模和下芯都非常有利。缺点是:①混砂时要将粘稠的粘土浆涂布在砂粒表面上,需要使用有搓揉作用的高功率混砂设备,否则不可能得到质量良好的型砂。②由于型砂混好后即具有相当高的强度,造型时型砂不易流动,难以舂实,手工造型时既费力又需一定的技巧,用机器造型时则设备复杂而庞大。③铸型的刚度不高,铸件的尺寸精度较差。④铸件易于产生冲砂、夹砂、气孔等缺陷。 20世纪初铸造业开始采用辗轮式混砂机混砂,使粘土湿型砂的质量大为改善。新型大

铸造方法的类别

铸造方法的类别 铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里,经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。铸造毛胚因近乎成形,而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间.铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一。铸造种类很多,按造型方法习惯上分为:①普通砂型铸造,包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。②特种铸造,按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造(如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等)和以金属为主要铸型材料的特种铸造(如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等)两类。铸造工艺通常包括:①铸型(使液态金属成为固态铸件的容器)准备,铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等,按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型,铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素;②铸造金属的熔化与浇注,铸造金属(铸造合金)主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金;③铸件处理和检验,铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。 铸造工艺可分为三个基本部分,即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料,它是以一种金属元素为主要成分,并加入其他金属或非金属元素而组成的合金,习惯上称为铸造合金,主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。 金属熔炼不仅仅是单纯的熔化,还包括冶炼过程,使浇进铸型的金属,在温度、化学成分和纯净度方面都符合预期要求。为此,在熔炼过程中要进行以控制质量为目的的各种检查测试,液态金属在达到各项规定指标后方能允许浇注。有时,为了达到更高要求,金属液在出炉后还要经炉外处理,如脱硫、真空脱气、炉外精炼、孕育或变质处理等。熔炼金属常用的设备有冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等。 不同的铸造方法有不同的铸型准备内容。以应用最广泛的砂型铸造为例,铸型准备包括造型材料准备和造型造芯两大项工作。砂型铸造中用来造型造芯的各种原材料,如铸造砂、型砂粘结剂和其他辅料,以及由它们配制成的型砂、芯砂、涂料等统称为造型材料造型材料准备的任务是按照铸件的要求、金属的性质,选择合适的原砂、粘结剂和辅料,然后按一定的比例把它们混合成具有一定性能的型砂和芯砂。常用的混砂设备有碾轮式混砂机、逆流式混砂机和叶片沟槽式混砂机。后者是专为混合化学自硬砂设计的,连续混合,速度快。 造型造芯是根据铸造工艺要求,在确定好造型方法,准备好造型材料的基础上进行的。铸件的精度和全部生产过程的经济效果,主要取决于这道工序。在很多现代化的铸造车间里,造型造芯都实现了机械化或自动化。常用的砂型造型造芯设备有高、中、低压造型机、抛砂机、无箱射压造型机、射芯机、冷和热芯盒机等。 铸件自浇注冷却的铸型中取出后,有浇口、冒口及金属毛刺披缝,砂型铸造的铸件还粘附着砂子,因此必须经过清理工序。进行这种工作的设备有抛丸机、浇口冒口切割机等。砂型铸件落砂清理是劳动条件较差的一道工序,所以在选择造型方法时,应尽量考虑到为落砂清理创造方便条件。有些铸件因特殊要求,还要经铸件后处理,如热处理、整形、防锈处理、粗加工等。 铸造是比较经济的毛坯成形方法,对于形状复杂的零件更能显示出它的经济性。如汽车发动机的缸体和缸盖,船舶螺旋桨以及精致的艺术品等。有些难以切削的零件,如燃汽轮机的镍基合金零件不用铸造方法无法成形。 另外,铸造的零件尺寸和重量的适应范围很宽,金属种类几乎不受限制;零件在具有一般机械性能的同时,还具有耐磨、耐腐蚀、吸震等综合性能,是其他金属成形方法如锻、轧、焊、

详解砂型铸造工艺技术

?砂型铸造的基本过程?砂型铸造有六个基本步骤: 1) 把模样放入砂中制成一个模具。 2) 在浇注系统中把原型和砂子接合起来。 3) 把模样去掉。 4) 把模具的空隙用熔化了的金属填充起来。 5) 让金属冷却。 6) 把砂型模具敲掉取出铸件。 砂型铸造案例 项目导入:轴承座铸件的造型工艺方案。 铸件简图:轴承座如图2-1所示。 铸件材料:HT150。 体积参数:轮廓尺寸240mm′65mm′75mm,铸件重量约5kg。 生产性质:单件生产。 项目要求:确定铸件的造型工艺方案并完成造型操作。

图2-1 轴承座 将液体金属浇入用型砂捣实成的铸型中,待凝固冷却后,将铸型破坏,取出铸件的铸造方法称为砂型铸造。砂型铸造是传统的铸造方法,它适用于各种形状、大小及各种常用合金铸件的生产。套筒的砂型铸造过程如图2-2所示,主要工序包括制造模样型芯盒、制备造型材料、造型、制芯、合型、熔炼、浇注、落砂、清理与检验等。 图2-2 套筒的砂型铸造过程 铸件生产前需根据零件图绘制出铸造工艺图,铸造工艺图是在零件图上用各种工艺符号及参数表示出铸造工艺方案的图形。其中包括:浇注位置,铸型分型面,型芯的数量、形状、尺寸及其固定方法,加工余量,收缩率,浇注系统,起模斜度,冒口和冷铁的尺寸和布置等。铸造工艺图是指导模样(型芯盒)设计、生产准备、铸型制造和铸件检验的基本工艺文件。砂型铸造主要工序包括: (1) 根据零件图制造模样和型芯盒; (2) 配制性能符合要求的型(芯)砂; (3) 用模样和型芯盒进行造型和造芯; (4) 烘干型芯(或砂型)并合型; (5) 熔炼金属并进行浇注; (6) 落砂、清理和检验。 2.1.1 常用造型工模具 1. 砂箱

砂型铸造的工艺过程一般由造型

1.砂型铸造的工艺过程一般由造型,造芯,烘干,合型,浇注,落砂,清理及检验组成。 2.按一定比例配合的造型材料经过混制,符合造型要求的混合材料称为型砂。 3.按一定比例配合的造型材料,经过混制,符合造芯要求的混合材料称为芯砂。 4.型砂,芯砂应具有可塑性,强度,耐火性,透气性,退让型这五个方面的性能要求。 5.用造型混合材料及模样等工艺装备制造铸型的过程称为造型,造型可分为手工造型,机器造型和自动化造型。 6.常用的手工造型方法有有箱造型,脱箱造型,地坑造型和刮板造型。 7.制造型芯的过程称为造芯,造芯可分为手工造芯和机器造芯。 8.浇筑系统又称为浇口,通常由浇口杯,直交道,横交道和内交道组成。 9.冒口是铸造内存储供补缩铸件用熔融金属的空腔,冒口除起补缩作用外,还起排气和集渣的功能。 10.影响铸件质量的两个重要因素为浇注温度和浇注速度。 11.浇注速度的单位为kg/s,m/s,km/s,L/S. 12.铸件常见的缺陷有气孔,缩孔,砂眼,沾砂,裂纹。

1.按成形方式不同,锻造分为自由锻和模锻。 2.使板料经分离或成型而得到制件的工艺统称为冲压,冲压的基本工序可分为分离工序和成型工序两大类。 3.金属加热的目的是提高塑性,降低变形低抵抗力并使内部组织均匀。 4.锻造温度范围是指锻件的始锻温度和终锻温度的温度间隔。 5.加热时胚料表面温度升高的速度称为加热速度,加热速度单位km/h,km/s。 6.锻件的冷却方式有空冷,堆冷,坑冷,灰砂冷,炉冷。 7.自由锻常用设备有空气锤和水压机。 8.自然锻的基本工序分为基本工序,辅助工序和精整工序。 9.自然锻的基本工序包括憞粗,拔长,冲孔,弯曲,切割。 10.模锻分胎膜和模锻两大类,而胎膜又分成制呸整形模,成型模和切边冲孔模。 1.按焊接过程中被金属所处状态不同,焊接可分为熔焊,压焊和钎焊。 2.焊条电弧焊的焊接电源分直流弧焊发电机,交流弧焊变压

砂型铸造工艺流程

砂型铸造工艺流程图 制作木模-翻砂造型-熔化-浇注-落砂-去浇冒口清理-检验入库。 熔模铸造工艺 失蜡法铸造现称熔模精密铸造,是一种少切削或无切削的铸造工艺,是铸造行业中的一项优异的工艺技术,其应用非常广泛。它不仅适用于各种类型、各种合金的铸造,而且生产出的铸件尺寸精度、表面质量比其它铸造方法要高,甚至其它铸造方法难于铸得的复杂、耐高温、不易于加工的铸件,均可采用熔模精密铸造铸得。 熔模精密铸造是在古代蜡模铸造的基础上发展起来的。作为文明古国,中国是使用这一技术较早的国家之一,远在公元前数百年,我国古代劳动人民就创造了这种失蜡铸造技术,用来铸造带有各种精细花纹和文字的钟鼎及器皿等制品,如春秋时的曾侯乙墓尊盘等。曾侯乙墓尊盘底座为多条相互缠绕的龙,它们首尾相连,上下交错,形成中间镂空的多层云纹状图案,这些图案用普通铸造工艺很难制造出来,而用失蜡法铸造工艺,可以利用石蜡没有强度、易于雕刻的特点,用普通工具就可以雕刻出与所要得到的曾侯乙墓尊盘一样的石蜡材质的工艺品,然后再附加浇注系统,涂料、脱蜡、浇注,就可以得到精美的曾侯乙墓尊盘。 现代熔模铸造方法在工业生产中得到实际应用是在二十世纪四十年代。当时航空喷气发动机的发展,要求制造象叶片、叶轮、喷嘴等形状复杂,尺寸精确以及表面光洁的耐热合金零件。由于耐热合金材料难于机械加工,零件形状复杂,以致不能或难于用其它方法制造,因此,需要寻找一种新的精密的成型工艺,于是借鉴古代流传下来的失蜡铸造,经过对材

料和工艺的改进,现代熔模铸造方法在古代工艺的基础上获得重要的发展。所以,航空工业的发展推动了熔模铸造的应用,而熔模铸造的不断改入和完善,也为航空工业进一步提高性能创造了有利的条件。 我国是于上世纪五、六十年代开始将熔模铸造应用于工业生产。其后这种先入的铸造工艺得到巨大的发展,相继在航空、汽车、机床、船舶、内燃机、气轮机、电讯仪器、武器、医疗器械以及刀具等制造工业中被广泛采用,同时也用于工艺美术品的制造。 所谓熔模铸造工艺,简单说就是用易熔材料(例如蜡料或塑料)制成可熔性模型(简称熔模或模型),在其上涂覆若干层特制的耐火涂料,经过干燥和硬化形成一个整体型壳后,再用蒸汽或暖水从型壳中熔掉模型,然后把型壳置于砂箱中,在其四周填充干砂造型,最后将铸型放渗透焙烧炉中经过高温焙烧(如采用高强度型壳时,可不必造型而将脱模后的型壳直接焙烧),铸型或型壳经焙烧后,于其中浇注熔融金属而得到铸件。 熔模铸件尺寸精度较高,一般可达CT4-6(砂型铸造为CT10~13,压铸为CT5~7),当然由于熔模铸造的工艺过程复杂,影响铸件尺寸精度的因素较多,例如模料的收缩、熔模的变形、型壳在加暖和心灰意冷却过程中的线量变化、合金的收缩率以及在凝固过程中铸件的变形等,所以普通熔模铸件的尺寸精度虽然较高,但其一致性仍需提高(采用中、高温蜡料的铸件尺寸一致性要提高很多)。 压制熔模时,采用型腔表面光洁度高的压型,因此,熔模的表面光洁度也比较高。此外,型壳由耐高温的特殊粘结剂和耐火材料配制成的耐火涂料涂挂在熔模上而制成,与熔融金属直接接触的型腔内表面光洁度高。

砂型铸造-湿型铸造

砂型铸造-湿型铸造 1 概述 粘土砂型可分为湿型、干砂型和表面烘干砂型。三者之间的主要差别在于:湿型是造好的砂型不经烘干,直接浇入高温金属液体;干砂型是在合箱和浇注前将整个砂型送入窑中烘干;表面烘干砂型只在浇注前对型腔表层用适当方法烘干一定深度(一般5~10mm,大件20mm以上)。 目前,湿型砂是使用最广泛的、最方便的造型方法,大约占所有砂型使用量的60~70%,但是这种方法还不适合很大或很厚实的铸件。表面烘干型与干型比,可节省烘炉,节约燃料和电力,缩短生产周期,所以曾在中型和较大型铸铁件的生产中推广过。通常采用较粗砂粒(使有高的透气性),加入较多粘土和水分,有时还在型砂中加1~2%的木屑(提高抗夹砂结疤能力),其型腔表面必须涂敷涂料。 干型主要用于重型铸铁件和某些铸钢件,为了防止烘干时铸型开裂,一般在加入膨润土的同时还加入普通粘土。干型主要靠涂料保证铸件表面质量。其型砂和砂型的质量比较容易控制,但是砂型生产周期长,需要专门的烘干设备,铸件尺寸精度较差,因此,近些年的干型,包括表面烘干的粘土政型已大部分被化学粘结的自硬砂型所取代。 2 湿型铸造 湿型铸造特点 湿型铸造法的基本特点是砂型(芯)无需烘干,不存在硬化过程。其

主要优点是生产灵活性大,生产率高,生产周期短,便于组织流水生产,易于实现生产过程的机械化和自动化;材料成本低;节省了烘干设备、燃料、电力及车间生产面积;延长了砂箱使用寿命等。但是,采用湿型铸造,也容易使铸件产生一些铸造缺陷,如:夹砂、结疤、鼠尾、粘沙、气孔、砂眼、胀砂等。随着铸造科学技术的发展,对金属与铸型相互作用原理的理解更加深刻;对型砂质量的控制更为有效;加上现代化砂处理设备使型砂质量得到了一定保证;先进的造型机械使型砂紧实均匀,起模平稳,铸型的质量较高,促进了湿型铸造方法应用范围的扩大。例如汽车、拖拉机、柴油机等工业中,质量在300~500kg以下的薄壁铸铁件,现都已成功地采用湿型铸造。现代化造型方法有:普通机器造型、微震压实造型、多触头高压造型、射压造型、冲击造型及静压造型等。各种造型方法的特点及所生产的铸件尺寸精度和表面粗糙度值见表1。 湿型砂用原材料(铸造用砂数据查询) 湿型砂是由原砂、粘土、附加物及水按一定配比组成的。常用的加料顺序是先将回用砂和新砂、粘土粉、煤粉等干料混匀,再加水混至要求的水分。型砂的配方应根据浇注合金种类、铸件特征和要求、造型方法和工艺、清理方法等因素确定型砂应具有的性能范围,然后再根据各种造型原材料的品种和规格、砂处理方法和设备性能、砂铁比等因素拟定。 (1) 石英质原砂(具体参数请查询铸造技术数据-铸造技术-铸造工艺参数-铸造造型材料-铸造用砂) 铸造生产中使用量最大的原砂是以石英为主要矿物成分的天然硅砂。天然硅砂资源丰富,分布极广,易于开采,价格低廉,能满足铸造上多数情况的要求。生产中通常根据铸件的合金种类、质量、壁厚的不同来选定原砂的化学成分和矿物组成。例如铸钢的浇注温度高达1500℃左右,钢液含碳量较低,型腔中缺乏能防止金属氧化的强还原性气氛,与铸型相接触的界面上金属容易氧化生成FeO和其他金属氧化物,因而较易与型砂中杂质进行化学反应而造成

铸造工艺流程及行业特点汇总

铸造工艺流程及行业特点 随着科技的进步与铸造业的蓬勃发展,不同的铸造方法有不同的铸型准备内容。以应用最广泛的砂型铸造为例,铸型准备包括造型材料准备和造型造芯两大项工作。砂型铸造中用来造型造芯的各种原材料,如铸造砂、型砂粘结剂和其他辅料,以及由它们配制成的型砂、芯砂、涂料等统称为造型材料造型材料准备的任务是按照铸件的要求、金属的性质,选择合适的原砂、粘结剂和辅料,然后按一定的比例把它们混合成具有一定性能的型砂和芯砂。常用的混砂设备有碾轮式混砂机、逆流式混砂机和叶片沟槽式混砂机。后者是专为混合化学自硬砂设计 的,连续混合,速度快。 造型造芯是根据铸造工艺要求,在确定好造型方法,准备好造型材料的基础上进行的。铸件的精度和全部生产过程的经济效果,主要取决于这道工序。在很多现代化的铸造车间里,造型造芯都实现了机械化或自动化。常用的砂型造型造芯设备有高、中、低压造型机、抛砂机、 无箱射压造型机、射芯机、冷和热芯盒机等。 铸件自浇注冷却的铸型中取出后,有浇口、冒口、金属毛刺、披锋和合模线,砂型铸造的铸件还粘附着砂子,因此必须经过清理工序。进行这种工作的设备有磨光机、抛丸机、浇冒口切割机等。砂型铸件落砂清理是劳动条件较差的一道工序,所以在选择造型方法时,应尽量考虑到为落砂清理创造方便条件。有些铸件因特殊要求,还要经铸件后处理,如热处理、整形、 防锈处理、粗加工等。 行业特点 铸造是比较经济的毛坯成形方法,对于形状复杂的零件更能显示出它的经济性。如汽车发动机的缸体和缸盖,船舶螺旋桨以及精致的艺术品等。有些难以切削的零件,如燃汽轮机的 镍基合金零件不用铸造方法无法成形。 另外,铸造的零件尺寸和重量的适应范围很宽,金属种类几乎不受限制;零件在具有一般机械性能的同时,还具有耐磨、耐腐蚀、吸震等综合性能,是其他金属成形方法如锻、轧、焊、冲等所做不到的。因此在机器制造业中用铸造方法生产的毛坯零件,在数量和吨位上迄今 仍是最多的。 铸造生产经常要用的材料有各种金属、焦炭、木材、塑料、气体和液体燃料、造型材料等。所需设备有冶炼金属用的各种炉子,有混砂用的各种混砂机,有造型造芯用的各种造型机、造芯机,有清理铸件用的落砂机、抛丸机等。还有供特种铸造用的机器和设备以及许多运 输和物料处理的设备。 铸造生产有与其他工艺不同的特点,主要是适应性广、需用材料和设备多、污染环境。铸造生产会产生粉尘、有害气体和噪声对环境的污染,比起其他机械制造工艺来更为严重,需要 采取措施进行控制。 对于铸造工程师以及机械结构设计工程师而言,热处理是一项非常有意义,而具甚高价值用以改进材料品质的方法,借热处理可以改变或影响铸铁的组织及性质,同时可以获得更高的 强度、硬度,而改善其磨耗抵抗能力等等。

相关文档
最新文档