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1、关于铜合金重力铸造教程第一页，本课件共有44页（1）炉料最多的金属应首先入炉进行熔化。炉料较多的金属先熔化，形成金属熔池后再逐渐地加入其它金属元素，这样可以减少金属元素的熔损。（2）易氧化、易挥发的合金元素应最后入炉熔化。如熔炼黄铜时要先加铜，铜熔化后再加锌，因为铜的熔点是1083，而锌的熔点是417，锌的沸点是907，熔炼时若先加锌就会造成锌的大量挥发烧损，而熔炼时先加铜，铜熔化后再加锌，锌在铜液中迅速溶解，当合金液达到浇铸温度时，即可出炉浇铸，因此可以减少锌的熔炼烧损。1.装料原则及熔化顺序装料原则及熔化顺序第二页，本课件共有44页（3）合金熔化时放出大量热量的金属，不应单独加入到熔液中，
2、而应与预先留下的基体冷料同时加入。如熔炼铝青铜时，将铝加入到铜液中时会发生放热反应，使铜液剧烈地过热，因此熔炼时应先加三分之二的铜，熔化后再加铝，并同时加入剩余的三分之一的铜，这样加铝所发出的热量为后加入的铜所利用，可以避免合金熔体过热。（4）两种金属熔点相差较大时，应先加入易熔金属，形成熔液时，再加入难熔金属，利用难熔金属的溶解作用，逐渐溶解于熔液中。如熔化含铜80%，含镍20%的白铜时，先将铜熔化，并加热至1300左右，再将镍加入（镍块要小些，容易熔化）液体中，逐渐熔化。这样缩短熔炼时间，又保证合金成分。（5）能够减少熔液大量吸收气体的合金元素，应先入炉熔化。第三页，本课件共有44页2.熔
3、炼时金属的损耗和氧化熔炼时金属的损耗和氧化熔炼过程中，一些合金元素不可避免地要产生挥发和氧化，造成金属浪费和引起合金化学成分变化，影响金属材料质量。（1）金属的挥发主要取决于其蒸汽压的大小，在相同的熔炼条件下蒸汽压高，金属易挥发，易烧损，如锌、磷等。（2）金属被氧化的程度主要取决于金属的性质，与氧结合能力强的金属元素容易被氧化。金属氧化还与温度有关，熔炼温度越高则氧化烧损越大。如铝、磷、铜等。第四页，本课件共有44页3.除气精炼除气精炼（1）气体的去除 熔炼铜合金的除气方法常用的有：气体除气法、熔剂除气法、沸腾除气法。气体除气法：采用惰性气体，它与金属液不发生作用，不溶解在金属液内，也不与溶解
4、在金属液内的气体作用，如氮气、氩气。惰性气体除气，就是将氮气（N2）用钢管通入到金属液的底部，放出很多气泡，气泡上升时，能将溶解在金属液中的气体带出来。这是因为当氮气泡在金属液中上升时，溶解在金属液中的氢气就会向氮气气泡中扩散，因此随氮气泡的上升而带走。第五页，本课件共有44页 熔剂除气法：熔剂除气是利用熔盐的热分解或与金属进行置换反应产生不溶于熔体的挥发性气泡而将氢除去。如铝青铜用冰晶石（Na3AlF6）除气，其反应式为：2 Na3AlF6+4Al2O3=3(Na2OAl2O3)+4AlF3 或 Na3AlF6=3NaF+AlF3 反应产物AlF3为气体，起除氢作用，另外两种反应产物为熔渣，
5、通过扒渣除去。由此可见，用熔剂除气时，还具有除渣作用。沸腾除气法：沸腾除气是在工频有芯感应电炉熔炼高锌黄铜时常用的一种特殊除气方法。如熔化黄铜时锌的蒸发就可以将溶解在合金液体中的气体去除。由于熔化温度较高超过锌的沸点（907），因此在熔炼后期会出现喷火现象，即锌的沸腾，这样有利于气体的排除。第六页，本课件共有44页（2）除渣精炼 静置澄清法：静置澄清过程一般是让熔体在精炼温度下，保持一段时间使氧化及熔渣上浮或下沉而除去。浮选除渣法：浮选除渣是利用熔剂或惰性气体与氧化物产生的某种物理化学作用，即吸附或部分溶解作用，造成浮渣而将氧化物除去。熔剂除渣法：在熔体中加入熔剂，通过对氧化物的吸附、溶解、化
6、合造渣，将渣除去，熔剂的造渣能力越强，除渣精炼的效果越好。第七页，本课件共有44页4影响铸模铸锭质量的主要因素影响铸模铸锭质量的主要因素（1）浇铸温度：浇铸温度过高或过低都是不利的，因为采用较高的浇铸温度，势必就要使炉内熔体的温度作相应的提高，这将引起铜合金在熔化和保温过程中大量的吸气，同时也会增加烧损，在浇铸时会使氧化加剧。此外，过高的浇铸温度也会对铸模的寿命产生不利影响，尤其是平模浇铸时模底板更容易遭到破坏。当浇铸温度偏低时，熔体流动性变差，不利于气体和夹渣上浮，也易使铸锭产生冷隔缺陷。因此，必需根据合金的性质，结合具体的工艺条件，制定适当的浇铸温度范围。第八页，本课件共有44页（2）浇铸
7、时间：不同牌号的铜合金都有最适宜的铸造温度，高于或低于这个温度将直接影响铸锭的质量。对于铸模铸锭方式来说，铸造温度的控制与浇铸时间密切相关，因为浇铸时间越长，先后浇铸的金属熔体的温度差越大。对于铸造温度范围较窄的合金来说，浇铸时间越长，浇铸温度也就越难控制。（3）浇铸速度：浇铸速度通常以锭模内金属熔体每秒钟上升的毫米数来表示。浇铸速度的选择原则是：在保证铸锭产品质量的前提下，适当提高浇铸速度；对于某一确定的合金，若合金化程度低，结晶温度范围小，导热性好，可适当提高浇铸速度；若锭模的冷却速度大，铸锭直径较小，浇铸速度可适当提高。第九页，本课件共有44页.熔化工艺.1.黄铜熔炼工艺 熔料准备预热坩
8、埚至发红加铜和木炭升温至1200熔化加锌（分批加入到熔体中）搅拌加中间合金（Cu-8P）搅拌静置出炉扒渣浇铸.2.铝青铜熔炼工艺 熔料准备预热坩埚至发红先加2/3电解铜加熔剂（冰晶石）升温至1200熔化加纯铝熔化后再加1/3电解铜加熔剂熔化搅拌静置出炉扒渣浇铸第十页，本课件共有44页.3.操作要点 锌能很好地气和脱氧，加入少量Cu-P中间合金的目的是改善合金熔体的流动性。为了减少熔炼损耗，要在低温加锌。铝青铜中铝为强氧化元素，在熔炼过程中极易氧化，生成高熔点Al2O3，形成悬浮渣液，极不易除去，加入冰晶石熔剂除去Al2O3的效果好。冰晶石熔剂的加入量为炉料量的0.10.3，分两次加入。浇铸时要
9、掌握好浇铸温度和浇铸速度，确保铸锭质量。第十一页，本课件共有44页.4铜合金的配比 根据铁模尺寸大小要求合金配料总量为1200g （1）黄铜（H68）纯铜：1200g68%=816g 锌：1200g32%=384g（需考虑烧损量 1.52）（2）铝青铜（QAl10）纯铜：1200g90%=1080g 铝：1200g10%=120g第十二页，本课件共有44页重铸基础知识什么是重力铸造？什么是重力铸造？用铁、铜或其它金属型材料作铸型，在重力作用用铁、铜或其它金属型材料作铸型，在重力作用下，将熔融的金属注入铸型而获得铸件的工艺下，将熔融的金属注入铸型而获得铸件的工艺方法称之为重力铸造。方法称之为重力
10、铸造。第十三页，本课件共有44页制芯制芯铸件洗砂铸件洗砂熔炼熔炼浇注浇注开模取件开模取件整模落砂整模落砂切浇道切浇道铸件检验铸件检验重力铸造工艺流程重力铸造工艺流程混砂混砂第十四页，本课件共有44页重铸基本工序重铸基本可分为制芯，浇铸，整理三大块重铸基本可分为制芯，浇铸，整理三大块每一道工序都必须严格的按照工艺参数执行每一道工序都必须严格的按照工艺参数执行工艺参数若需优化，需在工程师确认下做相应更改，并作好详工艺参数若需优化，需在工程师确认下做相应更改，并作好详细记录细记录制芯浇铸整理第十五页，本课件共有44页制芯篇造型材料1造型材料1、硅砂2、石灰石砂3、特种砂1、粘土2、水泥3、水玻璃4、
11、有机水溶性粘结剂5、油类粘结剂6、合成树脂粘结剂7、其它铸造用粘结剂原砂粘连剂辅助材料1、抗粘砂材料2、溃散附加物3、固化剂4、溶剂和稀释剂5、模样剂和分型剂6、添加剂第十六页，本课件共有44页制芯篇造型材料2硅砂：主要成分为SiO2，为多结晶形态（部分无定形体），粒度0.0533.35.纯净为白 色，因含氧化铁而为淡黄色，浅红色杂质黑白云母钾钠长石泥粉(1%)Fe2O3堵塞沙粒间隙，降低型芯透气性含量过高易使铸件粘砂特性1,粒度大，透气性好2,表面光洁，则与粘结剂结合力高3,圆砂流动性好，紧密度好，但高温易膨胀注意事项1，原砂应充分干燥，因为砂中的水分加热后 会破坏树脂膜，影响粘结强度2，砂
12、温不宜过低（15-30度），过低降低树脂粘度，不宜混匀3，砂温不宜过高，加速反应，存放性差第十七页，本课件共有44页制芯篇造型材料3树脂呋喃I 型：尿素，甲醛，糠醇（含氮高，一般为无色，或淡黄色）呋喃II型：苯酚，甲醛，糠醇（含氮低，淡蓝色）ZHRI型：尿醛，酚醛，糠醇（中氮树脂，深绿色）*砂芯的发气量主要是因为树脂中尿素受热分解，产生NH3与H2固化剂：常温呈碱性，中和树脂酸性，减缓树脂反应们延长混好砂的存放时间添加剂：增加粘合强度涂料：填补凹坑第十八页，本课件共有44页制芯篇制芯工艺1砂+固化剂 树脂 添加剂1-2分钟2-3分钟1分钟挂件砂：50kg砂+180ml固化剂+800ml树脂+3
13、0ml添加剂龙头砂：50kg砂+170ml固化剂+700ml树脂+30ml添加剂一，砂芯配比 二，混砂工艺要求混沙机转速120150转/分，太低的转速不易搅拌均匀，太高的转速沙芯易发热，树脂易板结，流动性不好。混砂时，原砂温度不应超过35度混好的树脂砂在存放过程中流动性将逐渐下降，所以混好的砂应在一小时内用完，混砂时，要根据车间生产需要，不宜多混。特别夏季气温高，使树脂在固化剂作用下聚合反应加速，并引起型砂表面水分挥发结皮，流动性下降。混好的砂应用湿麻袋遮盖。第十九页，本课件共有44页制芯篇制芯工艺2一 制芯参数 一般左模210，右模200，固化时间45秒，抽芯时间比固化时间短3-5秒。二注意
14、事项 1、将混好的砂放入制芯机料斗内，启动振下砂按钮，使砂充满吹砂桶，才能开始工作，否则吹砂时要喷砂。2、模具应调整到无错模，间隙不能大于0.05mm。3、下砂不能过多，需标准，否则射砂斗的密封圈要破损。4、固化时间不宜过短。（应在模具内硬化70-80%、但烤砂芯时间短在外面慢慢硬化）也不是固化时间长，强度就上升，时间太长反而强度会下降5、刚制成的砂芯并未完全硬化，修刮毛边和合模线时要小心，并修刮干净，装箱后要保证砂芯安放的稳定，可适当垫一层木屑，防砂芯损坏，并认真填写产品标识卡。6、混好的树脂砂在存放过程中流动性将逐渐下降，所以混好的砂应在一小时内用完，混砂时，要根据车间生产需要，不宜多混。
15、特别夏季气温高，使树脂在固化剂作用下聚合反应加速，并引起型砂表面水分挥发结皮，流动性下降。混好的砂应用湿麻袋遮盖。7、中途休息和下班时，应做完料斗中的砂，模具应合好，以免砂凝固及热损失。8、经常检查抽芯是否到位，是否有偏心，模具分型面和抽芯是否粘砂，并及时清理。9、下班时加热板温度设为0，并放掉储气罐内废水，清扫机台及周围环境卫生，关闭水电。10、砂芯要做到无吹不满，无夹生，无错模，无胀模，无焦疏，无变形等要求。11、砂芯完成后需放入砂芯干燥房，干燥房湿度不能超过60%。*所有合成树脂为酸性物质，请带好劳保用品进行操作第二十页，本课件共有44页制芯篇砂芯不良及原因分析主要缺陷主要缺陷形成原因形
16、成原因影响影响解决方案解决方案错模，胀模1.模具变形 2.定位销磨损,合膜模不良3.磨具磨损变形 4.分模面有杂物4.抽芯抽出不良,使型芯裂开1,铸件壁厚不匀2,型芯不易放入磨具3,断芯 4,产品加工余量不足1,砂芯模的检查（包括磨具行腔,定位销是否磨损,加热板是否紧固等）2,气压调整 3,清理分型面异物 4,检查抽芯是否安装良好疏松，孔洞，吹不满1,排气不良 2,射砂气压过大或过小 3,合模不严4,模具漏气 5,射砂口堵住，或未对准1,影响出水量(缺陷在水道处),2妨碍加工(缺陷在阀芯，水嘴等需加工出)3,增加成本(消耗铜)1,调整模具，清理砂筒 2,调整气压 3,漏气处贴胶4,对准射砂口夹
17、生1，固化时间短 2，固化温度过低 3，砂芯配比不良，或混砂不良1，砂芯无强度，易断芯2，砂芯内水分未烤干1，增加固化时间2，提高固化温度3，严格按照参数混砂焦酥1，固化时间过长2，固化温度过高1，砂芯无强度，易断芯2，易掉砂，易砂眼1，减少固化时间2，降低固化温度清理不良（毛刺未刮干净，表面凹坑）1，刮砂芯不仔细2，连接射砂道敲掉后型砂表面有凹坑1，密封处缺料漏水2,影响出水量(缺陷在水道处),3妨碍加工(缺陷在阀芯，水嘴等需加工出)4,增加成本(消耗铜)1，仔细刮砂芯2，射砂道小心掰掉或用锯条锯掉强度低1，夹生2，存放时间过长3，混好的砂放置时间长，天热变质4，配比不良1，断芯2，偏心，铸
18、件壁厚不匀1，调整固化时间温度2，混好的砂应及时用完，不能长时间放置3，增加固化剂含量4，选用较细的砂变形1，型砂放置不正确2，型砂中铁丝冷却后变形1，壁厚不匀2，铸件报废1，型砂放置面为大平面，牢固面2，部分射砂道先勿刮断，等浇铸时再刮其他（断裂，顶针伸入）1，顶针速度不一，或顶针长度不一2，顶针板未水平推进3，型砂不宜脱模，所以顶针伸入1，型砂报废2，多耗铜，增加成本1，调机，模具送修2，加脱模剂第二十一页，本课件共有44页制芯篇砂芯不良图示第二十二页，本课件共有44页浇铸篇初识hpb59-1铜合金简单黄铜：为CuZn二元合金，以“H”表示，H 后面的数字表示合金的平均含铜量。如H80表示
19、含铜量为80，其余为锌复杂黄铜：在Cu-Zn会金中加入少量铅、锡、铝、锰等，组成多元合金。第三组元为铅的称铅黄铜，为铝的称铝黄铜。hpb-591hpb-591为含铜为含铜59%59%，主加元素为，主加元素为铅（铅（1%1%左右）的复杂黄铜左右）的复杂黄铜。白铜：铜为基、镍为主要合金元素的铜合金。以B表示。如：BlO为10Ni、余为铜；B30为30%Ni、余Cu的铜镍合金。青铜：除黄铜、白铜之外的铜合金。按主加元素(如Sn、Al，Be等)命名为锡青铜、铝青铜、铍青铜，并以Q主添元素化学符号及百分含量表示，如QSn6.5-0.1为6.5Sn、0.1P、余为铜的锡磷青铜。QA15为5A1、余为铜的铝
20、青铜。QBe2为2%Be、余下为铜的铍青铜。黄铜：第二十三页，本课件共有44页浇铸篇hpb-591黄铜黄铜 它是由铜和锌组成的合金。当含锌量小于 39%时，锌能溶于铜内形成单相 a，称单相黄铜，塑性好，适 于冷热加压加工。如62铜，一般为板材，铜管，铜棒当含锌量大于 39%时，有 a 单相还有以铜锌为基的 b 固溶体，称双相黄铜，b 使塑性小而抗拉强度上升，只适于热压力加工。如59铜锭。若继续增加锌的质量分数，则抗拉强度下降，无使用价值，所以严格控制锌含量在39%以下。H59密度：/cm-3线膨胀系数：21*10-6K-1热导率：125.60W.m-1K-1电导率：0.062*10-6.m电阻
21、温度系数：-159铜锭62铜棒第二十四页，本课件共有44页浇铸篇铜水熔炼CuCuZnZnPbPbAlAlFeFeSnSnNiNiB BP PSiSiMnMnS SBiBiSbSbMgMgAsAsCd+Se+TeCd+Se+Te铜铜锌锌铅铅铝铝铁铁锡锡镍镍硼硼磷磷硅硅锰锰硫硫铋铋锑锑镁镁砷砷镉镉+硒硒+碲碲59-61.559-61.537-3937-391.0-1.71.0-1.70.5-0.70.5-0.70.05-0.10.05-0.1=0.15=0.15=0.1=0.10.0005-0.00080.0005-0.0008=0.01=0.01=0.02=0.02=0.01=0.01=0.01
22、=0.01=0.02=0.020.015-0.020.015-0.020.003-0.0060.003-0.006=0.02=0.02=0.2=0.259铜标准成分：各种成分在铸造过程中的作用：铜：主要成分，不宜过高，影响浇注的流动性。低于59%易裂纹。锌：低于35%的容易造成流动性差，超过37.5%则易形成氧化物过多的现象。铝：增加铜水流动性在铜水表面形成Al2O3,防止锌的挥发。高于7%抛光不良，低于5%易裂纹。铅：改善产品切削性能，对铸件的内部缩松孔有填补作用。如果过低容易有缩松、毛细孔漏水现象增加，切削性能也不好。过高（3%以上）铸造不良。铁：铸件杂质主要的成分，但低于0.03%不能做
23、细化处理。硼：5-8ppm为佳，铜水成分不宜超过12ppm，否则容易造成硬基点。镁：可以去除铜水的氧化物，铸件白斑的产生。砷：在DR铜中替代铅的作用，可以改善铸件的切削性能。起抗脱锌的能力。铋：在无铅铜中，补充、改善铅含量降低后产品的切削性能。精炼的目的：精炼的目的：通过锌的沸腾除去铜水中析出的气体利用精炼剂（一般为盐类）与铜水中的杂质形成高熔点（高于铜水熔炼温度）化合物，上浮至液面，扒渣扒出。第二十五页，本课件共有44页浇铸篇铸造常见缺陷 1 1、浇不满（欠铸）、浇不满（欠铸）2 2、气孔（真空，皮下气孔，憋气）、气孔（真空，皮下气孔，憋气）3 3、沙眼、掉砂、沙眼、掉砂 4 4、渣孔（粘砂
24、，翘渣等）、渣孔（粘砂，翘渣等）5 5、缩料、缩料 6 6、裂纹、裂纹 7 7、冷隔、冷隔 8 8、变形、变形 9 9、断芯、断芯 第二十六页，本课件共有44页铸造篇浇不满原因原因分析：原因分析：1、铜水温度过低、铜水温度过低 2、浇铸工艺不当、浇铸工艺不当 4、铜材成份不良，导致流动性差、铜材成份不良，导致流动性差 5、模具温度偏低、铸件壁厚太薄，铜液过早凝固、模具温度偏低、铸件壁厚太薄，铜液过早凝固 第二十七页，本课件共有44页铸造篇浇不满改善1 1、提高浇铸温度（控制在提高浇铸温度（控制在1000100010101010之间）；之间）；2 2、增加进浇口横截面；、增加进浇口横截面；3 3
25、、平稳流注，严禁中途中断、平稳流注，严禁中途中断4 4、改善铜材晶体结构组织（高温熔炼，作精炼细化处理）、改善铜材晶体结构组织（高温熔炼，作精炼细化处理）5 5、适当调整铜材成份结构（注意控制、适当调整铜材成份结构（注意控制CuCu58.558.5-61.0-61.0、ZnZn3737-39-39、Al 0.6Al 0.6-0.7-0.7等含量）等含量）6 6、提高或控制模具温度、提高或控制模具温度6 6、清理模具，避免因氧化物堵塞浇道、清理模具，避免因氧化物堵塞浇道7 7、改善浇铸工艺，如增大流量，缩小预浇时间等、改善浇铸工艺，如增大流量，缩小预浇时间等解决办法：解决办法：第二十八页，本课件
26、共有44页铸造篇气孔图示气孔图示1022024-0228032001-0128007001-0128021001-022第二十九页，本课件共有44页铸造篇气孔气孔产生原因：1，铜水流入行腔后，行腔内空气排出不畅2浇铸过程中卷入的气体未排出3.高温作用下，燃烧的气体（树脂、固化剂、添加剂以及水分）排出不畅4.铜水自身含有的气体要析出解决方法：1、必须要有合理的排气系统，对于死角处，发气量的处增加排气孔等工艺措施2规范合理的工艺参数，并做到平稳浇铸，避免气体的卷入3、控制砂芯沾结成份的配比，减少燃烧时发气量，并做到充分烘干4、精炼铜水，静止一段时间让气体析出第三十页，本课件共有44页铸造篇砂眼，掉
27、砂产生原因：1.吹砂不净，模具内残留沙粒 2.模具未装好，合模缓冲过快导致合模后沙粒掉落在型腔3.砂芯不紧实，受铜水冲击后从表面剥落，并随铜水凝固4砂芯胀模，或砂芯定位松,合模后砂芯晃动5.石墨水内被污染，含砂或其他杂质，蘸水后附着在模具表面(如8032006-112表面砂眼）解决方法：1、按住砂芯定位部分，由上至下吹出散落在型腔的沙粒，注意死角处。2合模时要求平稳缓慢，无错模现象3，制芯时控制型芯强度，改善浇铸工艺，避免铜水直接冲击型芯 4、修刮砂芯，修缮模具定位，加大砂芯定位避免砂芯头重脚轻5，石墨水日常需维护，严禁沙粒入内，取样目测，如不良，及时更换石墨水第三十一页，本课件共有44页铸造
28、篇渣孔形成原因渣孔渣孔（被金属液卷入的液渣或在浇铸过程中急剧氧化在重力模型腔内的液渣所造成的凹坑，一般聚结与铸件表面，主要分布在浇道附近）1 1、在浇铸过程中，金属液的浮渣随从液体一起、在浇铸过程中，金属液的浮渣随从液体一起卷入重力模型腔卷入重力模型腔2 2、在浇铸过程中，金属液在高温作用下与空气产、在浇铸过程中，金属液在高温作用下与空气产生化学反应的氧化物被金属液体封裹生化学反应的氧化物被金属液体封裹第三十二页，本课件共有44页铸造篇渣孔图示改善方法：改善方法：减缓流量，降低浇铸速度，经常扒渣，避免舀铜水时带入炉渣，经常清理浇铸勺，特别是勺口部位，改善浇道的滤渣能力11028055-0228
29、052018-022第三十三页，本课件共有44页铸造篇缩料缩料缩料铸造过程中因收缩而引起的内外表面所形成的孔洞、凹坑、等缺陷铸造过程中因收缩而引起的内外表面所形成的孔洞、凹坑、等缺陷缩松缩松金属在凝固过程中发生体积收缩，熔体不能及时补充，出现细小而分散的缩孔，形成花斑，裂纹等缺陷金属在凝固过程中发生体积收缩，熔体不能及时补充，出现细小而分散的缩孔，形成花斑，裂纹等缺陷一般情况下，物体由高温降制室温，由液体凝固成固体后体积会变小外、观形状发生一般情况下，物体由高温降制室温，由液体凝固成固体后体积会变小外、观形状发生变化容易形成孔洞、凹坑等现象变化容易形成孔洞、凹坑等现象在铸造过程中因铸件的壁厚不
30、均或散热方式、凝固条件不同而导致铸件的凝固顺序不会同步进行，后凝固在铸造过程中因铸件的壁厚不均或散热方式、凝固条件不同而导致铸件的凝固顺序不会同步进行，后凝固的迫使给先凝固的部分提供补缩，当浇铸终断后，最后凝固的部分无补充来源由自身引起的收缩的迫使给先凝固的部分提供补缩，当浇铸终断后，最后凝固的部分无补充来源由自身引起的收缩在特殊情况下，凝固条件受到其它外界因素或客观条件的干涉而改变了凝固顺序所形成的收缩（如在特殊情况下，凝固条件受到其它外界因素或客观条件的干涉而改变了凝固顺序所形成的收缩（如气体、模具的局部温差等等气体、模具的局部温差等等合金成分不良，导致流动性差，不能及时补缩合金成分不良，
31、导致流动性差，不能及时补缩铸件含有厚实部位，收缩过程中得不到及时补缩铸件含有厚实部位，收缩过程中得不到及时补缩第三十四页，本课件共有44页铸造篇缩料图示8053060-0128029029-5621022010-562出水嘴处缩料，一般出水嘴处缩料，一般渗漏，严重会直接穿渗漏，严重会直接穿掉掉此处缩料，加工螺纹后穿掉砂芯没刮好，补缩不良导致的缩料内部缩孔，无法避免，生产控制，使缩孔位于被加工位置第三十五页，本课件共有44页铸造篇缩料改善1 1、物体因物理反应所产生的自然收缩现象不可避免，只有通过放大、物体因物理反应所产生的自然收缩现象不可避免，只有通过放大预留尺寸从设计的角度上去解决预留尺寸从
32、设计的角度上去解决2 2、通过模具设计或铸造工艺去改变铸件的凝固顺序（在缩料位置加、通过模具设计或铸造工艺去改变铸件的凝固顺序（在缩料位置加冷铁、抽芯等加速其凝固或将壁厚较厚的位置向下尽可能先凝固）冷铁、抽芯等加速其凝固或将壁厚较厚的位置向下尽可能先凝固）3 3、设置专门的补缩系统对缩料部位进行补缩（利用浇道、补料桩、设置专门的补缩系统对缩料部位进行补缩（利用浇道、补料桩、冒口进行补缩）冒口进行补缩）4 4、在铸造过程中，从工艺改善上去延缓、均匀铸件的收缩（譬如砂芯涂料、在铸造过程中，从工艺改善上去延缓、均匀铸件的收缩（譬如砂芯涂料等）等）5 5、放大收缩位置的加工余量、放大收缩位置的加工余量
33、6 6、适当降低浇铸温度，延长浇铸时间、适当降低浇铸温度，延长浇铸时间第三十六页，本课件共有44页铸造篇裂纹在铸造过程中，金属液由高温冷却至低温（常温或室温）、在铸造过程中，金属液由高温冷却至低温（常温或室温）、由液体凝固后变成固体，体积与外形会收缩，内部组织也由液体凝固后变成固体，体积与外形会收缩，内部组织也发生了变化，收缩时受到阻力或其它外界作用力，这种情发生了变化，收缩时受到阻力或其它外界作用力，这种情况下就会产生裂纹况下就会产生裂纹热裂：金属在凝固过程中产生的裂纹缝隙宽,形状曲折,缝内呈氧化色提高砂型和芯砂的退让性,严格控制延长铜水凝固温度范围的元素含量。冷裂：金属凝固后产生的裂纹裂纹
34、细小,呈连续直线状,轻微氧化色减小内应力和降低合金脆性的因素，控制磷,硅的含量。第三十七页，本课件共有44页铸造篇裂纹产生的原因1 1、铸件收缩时，受到金属模具及自身结构上的阻碍或限制（如凸台与凸台、铸件收缩时，受到金属模具及自身结构上的阻碍或限制（如凸台与凸台之间，抽芯与抽芯之间或它们与模具之间以及自身结构的局限性），因之间，抽芯与抽芯之间或它们与模具之间以及自身结构的局限性），因为金属无退让性，会形成缩裂、拉裂等等为金属无退让性，会形成缩裂、拉裂等等 2 2、在铸造过程中，铸件凝固时体积变小则意味着往里面收缩，会产生向内、在铸造过程中，铸件凝固时体积变小则意味着往里面收缩，会产生向内腔（砂
35、芯）的作用力，而砂芯在高温作用下，体积会膨胀，同时向铸件腔（砂芯）的作用力，而砂芯在高温作用下，体积会膨胀，同时向铸件产生向外的作用力，在两种力的作用下，如果金属液处在浆状体的那一产生向外的作用力，在两种力的作用下，如果金属液处在浆状体的那一瞬间就会产生裂纹（即金属液对砂芯的作用力小于砂芯对金属液的作用瞬间就会产生裂纹（即金属液对砂芯的作用力小于砂芯对金属液的作用力）力）3 3、金属液自身晶体结构分布不均匀、合金组成成分不符合工艺需求，导、金属液自身晶体结构分布不均匀、合金组成成分不符合工艺需求，导致凝固时组织不致密受力不均匀而产生裂纹（结构颗粒不均，大小不致凝固时组织不致密受力不均匀而产生裂
36、纹（结构颗粒不均，大小不一、分布无规律）一、分布无规律）4 4、铸造温度不适当，浇铸速度快，铸件冷却不均匀铸造温度不适当，浇铸速度快，铸件冷却不均匀第三十八页，本课件共有44页铸造篇裂纹图示裂纹改善：要求铸件壁厚匀称，过度平滑，内腔圆角够大，减少收 缩阻力，适当降低浇铸温度，缩短开模时间（避免铸件收缩时受模具行腔阻力而开裂）第三十九页，本课件共有44页铸造篇冷隔冷隔、接痕的产生铸件表面出现褶皱或层叠状的缺陷，或内部出现不连续的现象统称冷隔冷隔表面不平整，中间有氧化膜，并伴随气孔等缺陷，按出现的位置不同，分为表面冷隔，皮下冷隔，中心冷隔。1、在充型过程中，由于金属液所流注的路程、时间不同，在流注
37、时会散失热量，如果汇溶时温差大，或温度过低，彼此之间互不相融或融接不致密就会产生线条状的接痕与冷隔 2、在流注过程中，因金属液或模具温度过低，流注时金属液热量散失太快，就会在汇溶时产生冷隔、接痕或浇不满等现象 3、在流注时，金属液流注分散不集中，一部分金属液提前凝固被后凝固的金属液所包容，致使铸件形成两部分以上的组合体，提前凝固的那一部分与铸件整体就形成小片状或颗粒性的冷隔 4、因流注时在局部高温部分的周围产生的氧化物隔断了金属液之间的融接而形成片状的冷隔 5.预浇时间过长，液面达到倾斜最高点后停滞，与新流入的铜水愈合不良第四十页，本课件共有44页一般情况下提高铜水流动性，提高浇铸温度，提高模
38、具温度，减小预浇时间，加大铜水流量，增加壁厚，改善排气等，都能一定程度的避免冷隔的产生8026021-0221043025-0128002011-012铸造篇冷隔图示第四十一页，本课件共有44页铸造篇变形产品结构不对称，或壁厚相差大，两边收缩时变形产品结构不对称，或壁厚相差大，两边收缩时变形产品脱模时被拉扯变形产品脱模时被拉扯变形开模时间太短，产品取出后放置过程中变形开模时间太短，产品取出后放置过程中变形模具本身变形模具本身变形变形铸件一般为长条状，薄面状，适当延长开模时间，平稳放置，或增设加强筋均能有效改善变形，对于模具本生变形，只能修模，或者冷却后整形加以改善1022024-022第四十二页，本课件共有44页铸造篇断芯砂芯强度不够铜水流量大，冲断砂芯合模不良，砂芯断裂增加树脂加入量，保证砂芯强度砂芯存放时间不宜过长，正常5天内，阴雨天3天内流量平稳，浇铸角度适当，避免直接冲击砂芯合模缓冲平稳，避免砂芯震断无错模，避免砂芯合模时被挤压断裂加铁丝，增加砂芯强度原因分析原因分析解解决决方方法法第四十三页，本课件共有44页2023/3/2感感谢谢大大家家观观看看第四十四页，本课件共有44页