压件用酚醛树脂7130-a

铸造是人类控制比拟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，工艺上已到达相当高的程度。
   　     
 一、铸造的定义和分类

铸造的定义：是将液体金属浇铸到与零件外形相顺应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，取得具有一定外形、尺寸和性能金属零件毛坯的成型办法。

常见的铸造办法有砂型铸造和精细铸造，细致的分类办法如下表所示。

砂铸造：砂型铸造——在砂型中消费铸件的铸造办法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造办法取得。由于砂型铸造所用的外型资料价廉易得，铸型制造烦琐，对铸件的单件消费、成批消费和大量消费均能顺应，长期以来，不断是铸造消费中的根本工艺

精细铸造：精细铸造是用精细的外型办法取得准确铸件工艺的总称。它的产品精细、复杂、接近于零件最后外形，可不加工或很少加工就直接运用，是一种近净构成形的先进工艺。

二、常用的铸造办法及其优缺陷

1. 普通砂型铸造

制造砂型的根本原资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运用请求时则运用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。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树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。

砂型铸造用的是最盛行和最简单类型的铸件已延用几个世纪.砂型铸造是用来制造大型部件，如灰铸铁，球墨铸铁,不锈钢和其它类型钢材等工序的砂型铸造。其中主要步骤包括绘画，模具，制芯，外型，凝结及浇注，清洁等。

工艺参数的选择

加工余量：所谓加工余量，就是铸件上需求切削加工的外表，应预先留出一定的加工余量，其大小取决于铸造合金的品种、外型办法、铸件大小及加工面在铸型中的位置等诸多要素。

起模斜度：为了使容貌便于从铸型中取出，垂直于分型面的立壁上所加的斜度称为起模斜度。

 

铸造圆角：为了避免铸件在壁的衔接和拐角处产生应力和裂纹，避免铸型的尖角损坏和产生砂眼，在设计铸件时，铸件壁的衔接和拐角局部应设计成圆角。

 

型芯头：为了保证型芯在铸型中的定位、固定和排气，容貌和型芯都要设计出型芯头。

 

收缩余量：由于铸件在浇注后的冷却收缩，制造容貌时要加上这局部收缩尺寸。

 

优点：

• 粘土的资源丰厚、价钱廉价。运用过的粘土湿砂经恰当的砂处置后，绝大局部均可回收再用；

• 制造铸型的周期短、工效高；

• 混好的型砂可运用的时间长；

• 顺应性很广。小件、大件，简单件、复杂件，单件、大批量都可采用；

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缺陷及局限性：

• 由于每个砂质铸型只能浇注一次，取得铸件后铸型即损坏，必需重新外型，所以砂型铸造的消费效率较低；

• 铸型的刚度不高，铸件的尺寸精度较差；

• 铸件易于产生冲砂、夹砂、气孔等缺陷。

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2. 熔模铸造

用蜡料做容貌时，熔模铸造又称"失蜡铸造"。熔模铸造通常是指在易熔资料制成容貌，在容貌外表包覆若干层耐火资料制成型壳，再将容貌凝结排出型壳，从而取得无分型面的铸型，经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造计划。由于容貌普遍采用蜡质资料来制造，故常将熔模铸造称为“失蜡铸造”。

可用熔模铸造法消费的合金品种有碳素钢、合金钢、耐热合金、不锈钢、精细合金、永磁合金、轴承合金、铜合金、铝合金、钛合金和球墨铸铁等。

优点：

• 尺寸精度较高。普通可达CT4-6（砂型铸造为CT10~13，压铸为CT5~7）；

• 能够进步金属资料的应用率。熔模铸造能显著减少产品的成形外表和配合外表的加工量，俭省加工台时和刃具资料的耗费；

   

• 能最大限度地进步毛坯与零件之间的类似水平，为零件的构造设计带来很大便当。铸造外形复杂的铸件熔模铸造能铸出外形非常复杂的铸件，也能铸造壁厚为0.5mm、重量小至1g的铸件，还能够铸造组合的、整体的铸件；

• 不受合金资料的限制。熔模铸造法能够铸造碳钢、合金钢、球墨铸铁、铜合金和铝合金铸件，还能够铸造高温合金、镁合金、钛合金以及贵金属等资料的铸件。关于难以锻造、焊接和切削加工的合金资料，特别适合于用精铸办法铸造；

• 消费灵敏性高、顺应性强熔模铸造既适用于大批量消费，也适用小批量消费以至单件消费。

缺陷及局限性：

铸件尺寸不能太大工艺过程复杂铸件冷却速度慢。熔模铸造在一切毛坯成形办法中，工艺最复杂，铸件本钱也很高，但是假如产品选择得当，零件设计合理，昂扬的铸形成本由于减少切削加工、装配和节约金属资料等方面而得到补偿，则熔模铸造具有良好的经济性。

 

3. 压铸

压铸工艺原理是应用高压将金属液高速压入一精细金属模具型腔内，金属液在压力作用下冷却凝固而构成铸件。

冷、热室压铸是压铸工艺的两种根本方式。冷室压铸中金属液由手工或自动浇注安装浇入压室内，然后压射冲头行进，将金属液压入型腔。在热室压铸工艺中，压室垂直于坩埚内，金属液经过压室上的进料口自动流入压室。压射冲头向下运动，推进金属液经过鹅颈管进入型腔。金属液凝固后，压铸模具翻开，取出铸件，完成一个压铸循环。

优点：

• 产质量量好。铸件尺寸精度高，普通相当于6~7级，以至可达4级；外表光亮度好，普通相当于5~8级；强度和硬度较高，强度普通比砂型铸造进步25~30%，但延伸率 降低约70%；尺寸稳定，互换性好；可压铸薄壁复杂的铸件；

• 消费效率高。机器消费率高，例如国产JⅢ3型卧式冷空压铸机均匀八小时可压铸600～700次，小型热室压铸机均匀每八小时可压铸3000~7000次；压铸型寿命长，一付压铸型，压铸钟合金，寿命可达几十万次，以至上百万次；易完成机械化和自动化；

• 经济效果优秀。由于压铸件尺寸准确，表泛光亮等优点。普通不再停止机械加工而直接运用，或加工量很小，所以既进步了金属应用率，又减少了大量的加工设备和工时；铸件价钱便易；能够采用组合压铸以其他金属或非金属资料。既俭省装配工时又俭省金属。

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缺陷及局限性：

• 压铸时由于液态金属充填型腔速度高，流态不稳定，故采用普通压铸法，铸件易产生气孔，不能停止热处置；

• 对内凹复杂的铸件，压铸较为艰难；

• 高熔点合金（如铜，黑色金属），压铸型寿命较低；

• 不宜小批量消费，其主要缘由是压铸型制形成本高，压铸机消费效率高，小批量消费不经济。

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4. 金属型铸造

 

又称硬模铸造，它是将液体金属浇入金属铸型，以取得铸件的一种铸造办法。铸型是用金属制成，能够重复运用屡次（几百次到几千次），又叫永世型铸造。

 

金属型的构造

 

普通的，金属型用铸铁和铸钢制成。铸件的内腔既可用金属芯、也可用砂芯。金属型的构造有多种，如程度分型、重直分型及复合分型。其中垂直分型便于开设内浇口和取出铸件；程度分型多用来消费薄壁轮状铸件；复合分型的上半型是由垂直分型的两半型采用铰链连结而成，下半型为固定不动的程度底板，主要应用于较复杂铸件的铸造。

 

金属型铸外型的工艺特性：金属型的导热速度快和无让步性，使铸件易产生浇缺乏、冷隔、裂纹及白口等缺陷。此外，金属型重复禁受灼热金属液的冲刷，会降低运用寿命，为此应采用以下辅助工艺措施。

 

预热金属型：浇注前预热金属型，可减缓铸型的冷却才能，有利于金属液的充型及铸铁的石墨化过程。消费铸铁件，金属型预热至250～350℃；消费有色金属件预热至100～250℃。

 

刷涂料：为维护金属型和便当排气，通常在金属型外表喷刷耐火涂料层，以免金属型直承受金属液冲蚀和热作用。由于调整涂料层厚度能够改动铸件各局部的冷却速度，并有利于金属型中的气体排出。浇注不同的合金，应喷刷不同的涂料。如铸造铝合金件，应喷刷由氧化锌粉、滑石粉和水玻璃制成的涂料；对灰铸铁件则应采用由石墨粉、滑石粉、耐火粘土粉及桃胶和水组成的涂料。

 

浇注：金属型的导热性强，因而采用金属铸型时，合金的浇注温度应比采用砂型高出20～30℃。普通的，铝合金为680℃～740℃；铸铁为1300℃～1370℃；锡青铜为1100～1150℃。薄壁件取上限，厚壁件取下限。铸铁件的壁厚不小于15mm，以防白口组织。

 

开型：开型愈晚，铸件在金属型内收缩量愈大，取出采用艰难，而且铸件易产生大的内应力和裂纹。通常铸铁件的出型温度700～950℃，开型时间为浇注后10～60秒。

 

优点：

与砂型铸造相比，金属型铸造有如下优点：

• 复用性好，可“一型多铸”，俭省了外型资料和外型工时。

• 由于金属型对铸件的冷却才能强，使铸件的组织致密、机械性能高。

• 铸件的尺寸精度高，公差等级为IT12～IT14；外表粗糙度较低，Ra为6.3m。

• 金属型铸造不用砂或用砂少，改善了劳动条件。
  

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