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1、金屬材料,毛坯,零件,機(jī)械零件的形成過程,鑄、鍛、焊,切削,熱 加 工,根據(jù)零件的使用要求,性能,結(jié)構(gòu),精度,確定零件的材料加工工藝過程,21 鑄造生產(chǎn),鑄造生產(chǎn)的特點(diǎn)： （1）可獲得形狀十分復(fù)雜的鑄件； （2）鑄件的形狀接近成品零件的形狀，故省材省工； （3）鑄件的體積和質(zhì)量適應(yīng)范圍大； （4）原材料來(lái)源廣，生產(chǎn)成本低； （5）質(zhì)量不穩(wěn)定（縮孔、縮松、氣孔、砂眼）故力學(xué)性 能較差，不宜重載和沖擊場(chǎng)合使用。,將熔融的金屬液體澆注到鑄型腔中，冷卻凝固后獲得零件毛坯或零件的方法稱為鑄造。,鑄造方法：,（1）砂型鑄造 用型砂和型芯砂制造鑄型。,（2）特種鑄造,一、砂型鑄造,砂型鑄造工藝流程,用型砂和
2、型芯砂制造鑄型的方法。,砂型鑄造工藝流程,（一）造型材料,用來(lái)制造砂型和砂芯的材料。,材料要求,材料配制,（二）造型方法,1、手工造型,緊砂和起模由人工操作完成，用于單件或小批量生產(chǎn)。,（1）整模造型,模樣為整體模,且分型面是平面；用于形狀簡(jiǎn)單且最大截面在一端并為平面的的鑄件。,上砂箱,下砂箱,澆口棒,模樣,分型面,（2）分模造型,模樣有幾部分組成,且分型是平面；用于鑄件沒有平面，且最大截面在中部，可將模樣從中間分開。,（兩箱造型）,上半模,下半模,分型面,（三箱造型）,上砂箱,中砂箱,下砂箱,上模,下模,中模,分型面,分型面,（3）挖砂造型,主要用于外廓為曲面或階梯型的鑄件。,下砂箱,模樣,
3、挖去分型面上的砂,放置上砂箱,（4）活塊造型,用于帶有突出部分而妨礙起模的鑄件。,模樣,模樣,可用釘子、燕尾榫槽等方法連接,分型面,（5）刮板造型,用于單件大回轉(zhuǎn)體鑄件.,砂 箱,刮板,2、機(jī)器造型,緊砂的方法有： 壓實(shí)、震實(shí)、震壓、拋砂、射砂緊實(shí)、氣沖緊實(shí)等，以震壓緊砂法為主。,緊砂、起模由機(jī)械操作完成，生產(chǎn)率高,鑄件精度和表面質(zhì)量高，是現(xiàn)代化大批量鑄造生產(chǎn)的基本方法。,起模方法有: 頂箱起模（適用于高度小而且形狀簡(jiǎn)單的鑄件）； 翻轉(zhuǎn)起模（適用于高度高而且形狀復(fù)雜的鑄件）； 漏模起模（適用于形狀復(fù)雜的鑄件）等。,（三）鑄造合金的熔煉及澆注,1、鑄造合金的種類,2、鑄造合金的熔煉及澆注,鑄造生
4、產(chǎn)中很少采用純金屬，而是采用各種合金。其中有鑄鐵、鑄鋼、鑄銅合金、鑄鋁合金等，鑄鐵和鑄鋼是最重要的品種。,鑄鐵的熔煉及澆注，應(yīng)保證在規(guī)定的化學(xué)成分和合適的溫度下進(jìn)行。（以沖天爐熔煉鑄鐵為例）,（1）熔煉爐料生鐵錠、回爐鐵、廢鋼等金屬料。配以硅鐵、錳鐵等調(diào)整其比例可得到一定含碳量和化學(xué)成分的鑄鐵。,（2）燃料常用燃料為焦炭。,（3）熔劑常用熔劑有石灰石（CaCO3）或瑩石（CaF2），其目的為造渣。,（4）澆注溫度在一定的溫度范圍內(nèi)，澆注溫度越高，合金液體的流動(dòng)性越好。但當(dāng)超過一定界限后由于合金液體吸氣多，氧化嚴(yán)重，流動(dòng)性反而降低。澆注溫度一般控制在液相線以上，約有150的過熱度。 共晶鑄鐵：1
5、1501300 鑄 鋼：15201620,鑄鐵：用焦碳為燃料的沖天爐； 鑄鋼：用電加熱的電弧爐和感應(yīng)爐； 有色金屬：多用反射爐或坩堝。,電弧爐,坩堝,沖天爐,3、鑄造合金的熔煉設(shè)備,二、特種鑄造,砂型鑄造優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低廉、鑄造靈活、尺寸形狀不受限制； 砂型鑄造缺點(diǎn)：工藝復(fù)雜、生產(chǎn)率低、鑄造缺陷多、尺寸精度低、切削量大、勞動(dòng)強(qiáng)度大等。,1、金屬型鑄造,將液體金屬澆入金屬鑄型以獲得鑄件的工藝過程。,2、壓力鑄造,用較低（或較高）的壓力將金屬液由鑄型底部注入型腔,并在壓力下凝固以獲得鑄件的工藝過程。,3、熔模鑄造,用蠟做模，再用造型材料將其包住，經(jīng)硬化后，加熱將蠟?zāi)Ｈ刍懦鲂屯?，從而獲得鑄型
6、，再經(jīng)澆注獲得鑄件的工藝過程。,4、離心鑄造,將液態(tài)合金澆入高速旋轉(zhuǎn)(2501500r/min)的鑄型中,使金屬液在離心力作用下填充鑄型并結(jié)晶的鑄造方法.,課 后 小 結(jié),1.鑄造生產(chǎn)定義,將熔融的金屬液體澆注到鑄型腔中，冷卻凝固后獲得零件毛坯或零件的方法稱為鑄造。,2.鑄造生產(chǎn)的優(yōu)缺點(diǎn),（1）適應(yīng)形狀復(fù)雜；（2）零件省材省工； （3）適應(yīng)大體積和質(zhì)量；（4）生產(chǎn)成本低； （5）質(zhì)量不穩(wěn)定。,3.鑄造的方法,（1）砂型鑄造 用型砂和型芯砂制造鑄型。,（2）特種鑄造 金屬型、壓力、熔模、離心等。,4.砂型鑄造的工序,烘干鑄型、型芯,落砂,清理,鑄件,5.手工造型方法,（1）整模造型；（2）分模造型；（3）挖砂造型；（4）活塊造型；（5）刮板造型；,6.鑄造合金的熔煉及澆注,爐料處理（破碎生鐵、回爐鐵、廢鋼，選焦炭）配料 （配以硅鐵、錳鐵等） 加入熔劑（石灰石、螢石）熔煉澆注（共晶鑄鐵：11501300 ；鑄鋼：1520 1620 ）,7.特種鑄造方法,金屬型鑄造、壓力鑄造、熔模鑄造、離心鑄造等,
鑄造工藝流程
