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1、 金金属属的的成成形形方方法法可可分分为为铸铸造造、塑塑性性成成形形（或或称称压压力力加加工）、切削加工、焊接和粉末冶金工）、切削加工、焊接和粉末冶金五大类。五大类。铸造是生产金属零件毛坯的主要工艺方法之一，与其铸造是生产金属零件毛坯的主要工艺方法之一，与其它工艺方法相比，它具有成本低，工艺灵活性大，适合生它工艺方法相比，它具有成本低，工艺灵活性大，适合生产不同材料、形状和重量的铸件，并适合于批量生产。产不同材料、形状和重量的铸件，并适合于批量生产。第一节第一节 概概 述述 但它的缺点是公差较大，易产生但它的缺点是公差较大，易产生内部缺陷。内部缺陷。第第1页页/共共52页页第第2页页/共共52
2、页页 第二节第二节 铸造的工艺基础铸造的工艺基础q 定定义义：铸铸造造是是指指将将熔熔融融态态的的金金属属（或或合合金金）浇浇注注于于特定型腔的铸型中凝固成形的金属材料成形方法。特定型腔的铸型中凝固成形的金属材料成形方法。q 铸造的基本过程：铸造的基本过程：液液液液 态态态态金金金金 属属属属充充充充 型型型型铸铸铸铸 件件件件凝凝凝凝 固固固固收收收收 缩缩缩缩第第3页页/共共52页页q 实质：实质：液态金属（或合金）充填铸型型腔并在其中液态金属（或合金）充填铸型型腔并在其中 凝固和冷却。凝固和冷却。砂型铸造概略图砂型铸造概略图第第4页页/共共52页页q 主要影响因素主要影响因素 铸造的主要
3、影响因素主要体现在二个方面：一是影响铸造的主要影响因素主要体现在二个方面：一是影响充型的主要因素和影响凝固收缩的主要因素。充型的主要因素和影响凝固收缩的主要因素。阶阶阶阶 段段段段主要影响因素主要影响因素主要影响因素主要影响因素 铸铸 造造 充充充充 型型型型 金属的流动性金属的流动性金属的流动性金属的流动性 浇注温度浇注温度浇注温度浇注温度 充型压力充型压力充型压力充型压力 凝凝凝凝 固固固固 收收收收 缩缩缩缩 凝固方式凝固方式凝固方式凝固方式 冷却速度冷却速度冷却速度冷却速度第第5页页/共共52页页 金属的流动性金属的流动性金属的流动性金属的流动性：改善金属改善金属的流动性的流动性加快凝
4、固中液体的补缩加快凝固中液体的补缩排除内部夹杂物和气体排除内部夹杂物和气体形成薄壁复杂的铸件形成薄壁复杂的铸件有利于有利于金属流动性金属流动性金属流动性金属流动性测试实验测试实验测试实验测试实验 实验如右图所示：实验如右图所示：第第6页页/共共52页页 浇注温度浇注温度浇注温度浇注温度：T浇注浇注t凝固凝固流动性流动性粘度粘度充填路径充填路径充型能力充型能力第第7页页/共共52页页 充型能力充型能力充型能力充型能力：P充型充型V流动流动充型能力充型能力 铸件的凝固方式铸件的凝固方式铸件的凝固方式铸件的凝固方式：第第8页页/共共52页页 在铸件凝固过程中，对铸件质量影响较大的主要在铸件凝固过程中
5、，对铸件质量影响较大的主要是固液两相并存的凝固区的宽窄。是固液两相并存的凝固区的宽窄。铸件的铸件的铸件的铸件的“凝固方式凝固方式凝固方式凝固方式”就是依据凝固区的宽窄来划分的就是依据凝固区的宽窄来划分的就是依据凝固区的宽窄来划分的就是依据凝固区的宽窄来划分的。逐层凝固逐层凝固逐层凝固逐层凝固 纯金属和共晶成分的合纯金属和共晶成分的合金在凝固中因为不存在固液金在凝固中因为不存在固液两相并存的凝固区，所以固两相并存的凝固区，所以固体与液体分界面清晰可见，体与液体分界面清晰可见，一直向铸件中心移动。一直向铸件中心移动。第第9页页/共共52页页糊状凝固糊状凝固糊状凝固糊状凝固 铸件在结晶过程中，当结铸
6、件在结晶过程中，当结晶温度范围很宽，且铸件截面晶温度范围很宽，且铸件截面上的温度梯度较小，则不存在上的温度梯度较小，则不存在固相层，固液两相共存的凝固固相层，固液两相共存的凝固区贯穿整个区域。区贯穿整个区域。中间凝固中间凝固中间凝固中间凝固 大多数合金的凝固是介于逐大多数合金的凝固是介于逐层凝固和糊状凝固之间，称为中层凝固和糊状凝固之间，称为中间凝固。间凝固。第第10页页/共共52页页 一一般般认认为为：铸铸模模的的冷冷却却能能力力越越大大，越越有有利利于于在在结结晶晶过程中保持较大的温度梯度，从而利于柱状晶区的发展。过程中保持较大的温度梯度，从而利于柱状晶区的发展。柱柱状状晶晶择择优优取取向
7、向，晶晶界界往往往往容容易易富富集集第第二二相相，特特别别是是在两种位向交叉面是受力的薄弱环节，轧制时容易开裂。在两种位向交叉面是受力的薄弱环节，轧制时容易开裂。因此，钢铁或镍合金（塑形较差）应避免柱状晶的出因此，钢铁或镍合金（塑形较差）应避免柱状晶的出现；而有色金属，有时要求获得柱状晶。现；而有色金属，有时要求获得柱状晶。思思思思 考：考：考：考：若要避免柱状晶的出现，应采用哪种凝固方式，并若要避免柱状晶的出现，应采用哪种凝固方式，并若要避免柱状晶的出现，应采用哪种凝固方式，并若要避免柱状晶的出现，应采用哪种凝固方式，并如何实现？如何实现？如何实现？如何实现？讨讨讨讨 论：论：论：论：第第1
8、1页页/共共52页页 铸件的收缩铸件的收缩铸件的收缩铸件的收缩：定义：定义：定义：定义：收缩是指合金从浇注、凝固到冷却至室温的过收缩是指合金从浇注、凝固到冷却至室温的过程中，其体积或尺寸缩减的现象。程中，其体积或尺寸缩减的现象。分类：分类：分类：分类：分为三类，液态收缩、凝固收缩和固态收缩。分为三类，液态收缩、凝固收缩和固态收缩。铸铸件件温温度度降降低低浇注温度浇注温度室温室温凝固终止温度凝固终止温度开始凝固温度开始凝固温度液态收缩液态收缩凝固收缩凝固收缩固态收缩固态收缩 体体积积收收缩缩线收缩线收缩第第12页页/共共52页页收缩率：收缩率：收缩率：收缩率：体积收缩体积收缩体积收缩体积收缩是指
9、单位体积的收缩量（体积收缩率）。是指单位体积的收缩量（体积收缩率）。线收缩线收缩线收缩线收缩是指单位长度上的收缩量（线收缩率）。是指单位长度上的收缩量（线收缩率）。体积收缩率：体积收缩率：体积收缩率：体积收缩率：线收缩率：线收缩率：线收缩率：线收缩率：其中其中 V V0 0，L L0 0表示铸件在高温表示铸件在高温T T0 0时的体积和一维方向的长度；时的体积和一维方向的长度；V V1 1，L L1 1表示铸件在高温表示铸件在高温T T1 1时的体积和一维方向的长度。时的体积和一维方向的长度。第第13页页/共共52页页注意：注意：注意：注意：在铸模尺寸设计时必须考虑铸件的收缩因素。即利在铸模尺
10、寸设计时必须考虑铸件的收缩因素。即利用每种材料特定的收缩率和实际铸件的尺寸，来换算成铸用每种材料特定的收缩率和实际铸件的尺寸，来换算成铸模型腔的尺寸。模型腔的尺寸。合金的收缩给铸模的设计和铸件的精密成形等带来较合金的收缩给铸模的设计和铸件的精密成形等带来较大困难，是多数铸造缺陷产生的根源。大困难，是多数铸造缺陷产生的根源。3.33.34.24.20.10.13.63.6140014003.503.50灰口铸铁灰口铸铁灰口铸铁灰口铸铁5.45.46.36.34.24.22.42.4140014003.003.00白口铸铁白口铸铁白口铸铁白口铸铁7.867.863.03.01.61.6161016
11、100.350.35碳钢碳钢碳钢碳钢固态收缩固态收缩固态收缩固态收缩（）（）（）（）凝固收缩凝固收缩凝固收缩凝固收缩（）（）（）（）液态收缩液态收缩液态收缩液态收缩（）（）（）（）浇注温度浇注温度浇注温度浇注温度（）碳含量碳含量碳含量碳含量（）（）（）（）合合合合 金金金金 种种种种 类类类类 表表2-1 2-1 典型合金的收缩率典型合金的收缩率V V第第14页页/共共52页页 缩孔缩孔缩孔缩孔：q 铸造缺陷铸造缺陷定义：定义：定义：定义：缩孔是指金属液在铸模中冷却和凝固时，在铸缩孔是指金属液在铸模中冷却和凝固时，在铸件的厚大部位及最后凝固部位形成一些容积较大的孔洞。件的厚大部位及最后凝固部位
12、形成一些容积较大的孔洞。产生原因：产生原因：产生原因：产生原因：先先凝固区域堵住液凝固区域堵住液体流动的通道，体流动的通道，后凝固区域收缩后凝固区域收缩所缩减的容积得所缩减的容积得不到补充。不到补充。第第15页页/共共52页页 疏松疏松疏松疏松：定义：定义：定义：定义：疏松是指金属液在铸模中冷却和凝固时，在铸件疏松是指金属液在铸模中冷却和凝固时，在铸件的厚大部位及最后凝固部位形成一些分散性的小孔洞。的厚大部位及最后凝固部位形成一些分散性的小孔洞。产生原因：产生原因：产生原因：产生原因：当合金的结晶温度范围很宽或铸件断面温当合金的结晶温度范围很宽或铸件断面温度梯度较小时，凝固过程中有较宽的糊状凝
13、固两相并存度梯度较小时，凝固过程中有较宽的糊状凝固两相并存的区域。随着树枝晶长大，该区域被分割成许多孤立的小的区域。随着树枝晶长大，该区域被分割成许多孤立的小熔池，各部分熔池内剩余液态合金的收缩得不到补充，最熔池，各部分熔池内剩余液态合金的收缩得不到补充，最后形成了形状不一的分散性孔洞后形成了形状不一的分散性孔洞即缩松即缩松。另外，疏松还可能由凝固时被截留在铸件内的气体无另外，疏松还可能由凝固时被截留在铸件内的气体无法排除所致。不过，疏松内表面应该是光滑，近似球状。法排除所致。不过，疏松内表面应该是光滑，近似球状。第第16页页/共共52页页危害：危害：危害：危害：显著降低铸件的机械性能，造成铸
14、件渗漏等。显著降低铸件的机械性能，造成铸件渗漏等。防止措施：防止措施：防止措施：防止措施：采取顺序凝固的办法避免缩孔、疏松的出现。采取顺序凝固的办法避免缩孔、疏松的出现。顺序凝固示意图顺序凝固示意图安装冒口或放置冷铁等工安装冒口或放置冷铁等工艺措施，使铸件上远离冒艺措施，使铸件上远离冒口的部位先凝固口的部位先凝固（图中（图中），尔后在靠近冒口的，尔后在靠近冒口的部位凝固部位凝固（图中（图中、），最后是冒口本身凝固。最后是冒口本身凝固。顺序凝固：顺序凝固：顺序凝固：顺序凝固：是指通过在铸件上可能出现疏松的后大部位是指通过在铸件上可能出现疏松的后大部位第第17页页/共共52页页内置冷铁法内置冷铁法
15、外置冷铁法外置冷铁法第第18页页/共共52页页 设置冒口法设置冒口法 冒口、冷铁共用法冒口、冷铁共用法第第19页页/共共52页页 裂纹与变形裂纹与变形裂纹与变形裂纹与变形：在铸件的固态收缩阶段会引起铸造应力。在铸件的固态收缩阶段会引起铸造应力。铸造应力铸造应力相变应力相变应力热应力热应力机械应力机械应力铸件收缩受阻铸件收缩受阻铸件收缩受阻铸件收缩受阻铸件因铸件因铸件因铸件因V V冷却冷却冷却冷却、温度不同，、温度不同，、温度不同，、温度不同，各部位收缩不一致产生各部位收缩不一致产生各部位收缩不一致产生各部位收缩不一致产生铸件组织发生相变时，因温铸件组织发生相变时，因温铸件组织发生相变时，因温铸
16、件组织发生相变时，因温度差异出现体积变化不一致度差异出现体积变化不一致度差异出现体积变化不一致度差异出现体积变化不一致铸造应力：铸造应力：铸造应力：铸造应力：第第20页页/共共52页页 铸件特殊位置的裂纹示意图铸件特殊位置的裂纹示意图裂纹的常见部位：裂纹的常见部位：裂纹的常见部位：裂纹的常见部位：第第21页页/共共52页页裂纹和变形的防止：裂纹和变形的防止：裂纹和变形的防止：裂纹和变形的防止：以有利于释放铸造应力为原则；以有利于释放铸造应力为原则；1 1、采用正确的铸造工艺（、采用正确的铸造工艺（正确设计浇注系统、补缩系统等）；正确设计浇注系统、补缩系统等）；2 2、铸件形状设计要求简单、对称
17、和厚薄均匀；、铸件形状设计要求简单、对称和厚薄均匀；3 3、对铸件进行热处理。、对铸件进行热处理。其它铸造缺陷其它铸造缺陷其它铸造缺陷其它铸造缺陷：鼓鼓 泡泡 渗渗 漏漏第第22页页/共共52页页 冷冷 隔隔 未未 注注 满满第第23页页/共共52页页第三节第三节 砂型铸造砂型铸造 砂砂型型铸铸造造是是指指用用砂砂粒粒制制备备铸铸型型来来生生产产铸铸件件的的铸铸造造方方法法。可追溯到公元前可追溯到公元前30004000年，用石头和金属型做出铜器。年，用石头和金属型做出铜器。砂型铸造概略图砂型铸造概略图第第24页页/共共52页页q 铸模设计：铸模设计：确定浇注位置和分型面确定浇注位置和分型面确定
18、浇注位置和分型面确定浇注位置和分型面：浇注位置：浇注位置：指浇注时铸件再铸型中所处的位置。指浇注时铸件再铸型中所处的位置。分型面：分型面：指铸型的分割或装配面。指铸型的分割或装配面。正确设置浇注位置和分型面是完成造型、取模、设置正确设置浇注位置和分型面是完成造型、取模、设置浇冒系统和安装砂芯的需要。浇冒系统和安装砂芯的需要。确定主要工艺参数确定主要工艺参数确定主要工艺参数确定主要工艺参数：正确选择收缩量、正确选择收缩量、机械加工余量和拔模机械加工余量和拔模斜度等。斜度等。拔模斜度拔模斜度第第25页页/共共52页页 浇注系统的设计浇注系统的设计浇注系统的设计浇注系统的设计：浇注系统是铸型中液态金
19、属流入型腔的通道；通常由浇注系统是铸型中液态金属流入型腔的通道；通常由交口杯、直浇道、横浇道和内浇道等组成。交口杯、直浇道、横浇道和内浇道等组成。设计原则：设计原则：确保液态金属能够平稳确保液态金属能够平稳而合理地充满型腔。而合理地充满型腔。补缩系统的设计补缩系统的设计补缩系统的设计补缩系统的设计：为消除缩孔和疏松，必须为消除缩孔和疏松，必须设置冒口、冷铁等补缩系统。设置冒口、冷铁等补缩系统。浇注系统示意图浇注系统示意图第第26页页/共共52页页设计原则：设计原则：（教材（教材（教材（教材P20P20P20P20）1 1、冒口的凝固时间必须大于或等于铸件被补缩部分的凝冒口的凝固时间必须大于或等
20、于铸件被补缩部分的凝固时间。固时间。2 2、冒口应具有足够大的体积，以保证有足够的金属液补冒口应具有足够大的体积，以保证有足够的金属液补充铸件内部的体收缩。充铸件内部的体收缩。3 3、在铸件凝固时，冒口与被补缩部位之间应有通畅的补在铸件凝固时，冒口与被补缩部位之间应有通畅的补缩通道。缩通道。4 4、为增加铸件局部冷却速度，在铸型局部区域设置激冷为增加铸件局部冷却速度，在铸型局部区域设置激冷能力强的材料（如铸铁、石墨或铸钢等）作为冷铁。能力强的材料（如铸铁、石墨或铸钢等）作为冷铁。第第27页页/共共52页页q 生产准备：生产准备：模型和芯盒的设计模型和芯盒的设计模型和芯盒的设计模型和芯盒的设计：
21、模型的内轮廓应该与铸件的外轮廓的形状相一致，并模型的内轮廓应该与铸件的外轮廓的形状相一致，并且在尺寸上比铸件且在尺寸上比铸件大出一个收缩量大出一个收缩量。对于有孔或中空的铸件，需在模腔中对于有孔或中空的铸件，需在模腔中放置型芯放置型芯来获得。来获得。型芯的尺寸设计也要考虑到收缩量的问题。型芯的尺寸设计也要考虑到收缩量的问题。第第28页页/共共52页页 型（芯）砂的制备型（芯）砂的制备型（芯）砂的制备型（芯）砂的制备：技术要求：技术要求：型（芯）砂具有一定的强度、透气性、退让性型（芯）砂具有一定的强度、透气性、退让性盒溃散性等。盒溃散性等。影响因素：影响因素：1 1、造型因素：造型因素：造型因素
22、：造型因素：主要指砂型主要指砂型 的紧实程度。的紧实程度。（右图表示（右图表示 了几种常用了几种常用的压实型砂的压实型砂的方法）的方法）第第29页页/共共52页页2 2、型砂的影响：型砂的影响：1 1）原砂、粘结剂和稀释剂的成分配比；）原砂、粘结剂和稀释剂的成分配比；型型 砂砂稀释剂稀释剂原原 砂砂粘结剂粘结剂铬铬铁铁矿矿砂砂水水溶溶剂剂粘粘 土土水水玻玻璃璃树树 脂脂石石英英砂砂锆锆英英砂砂2 2）原砂的形状、粒度状况）原砂的形状、粒度状况 一般认为：粒度在小尺寸范围呈正态分布，有利于一般认为：粒度在小尺寸范围呈正态分布，有利于 砂型强度的提高，但透气性较差。砂型强度的提高，但透气性较差。第
23、第30页页/共共52页页 工工工工艺艺艺艺过过过过程程程程第第31页页/共共52页页q 特点及应用：特点及应用：1 1、不受铸件材质、尺寸、质量和生产批量的限制；、不受铸件材质、尺寸、质量和生产批量的限制；2 2、属于一次性铸造成形，造型工作量大；、属于一次性铸造成形，造型工作量大；3 3、铸件精度和表面质量差；、铸件精度和表面质量差；4 4、砂型铸造缺陷多，废品率高，机械性能较差；、砂型铸造缺陷多，废品率高，机械性能较差；5 5、设备简单、投资少，价格低廉，应用广泛。、设备简单、投资少，价格低廉，应用广泛。第第32页页/共共52页页第四节第四节 特种铸造特种铸造 为为获获得得高高质质量量、高
24、高精精度度的的铸铸件件，提提高高生生产产率率，人人们们在在砂砂型型铸铸造造的的基基础础上上，创创造造了了多多种种其其它它的的铸铸造造方方法法；通通常常把把这些有别于砂型铸造的其他铸造方法通称为特种铸造。这些有别于砂型铸造的其他铸造方法通称为特种铸造。特种铸造特种铸造特种铸造特种铸造金属型金属型铸造铸造熔模铸造熔模铸造消失模消失模铸造铸造连续铸造连续铸造离心铸造离心铸造低压铸造低压铸造压力铸造压力铸造七七七七种种种种常常常常见见见见的的的的特特特特种种种种铸铸铸铸造造造造方方方方法法法法第第33页页/共共52页页q 金属型铸造：金属型铸造：定义定义定义定义：金属型铸造是指利用金属材料制成铸型，在
25、重力金属型铸造是指利用金属材料制成铸型，在重力作用下将熔融金属浇注到铸型中制造铸件的一种铸造方法，作用下将熔融金属浇注到铸型中制造铸件的一种铸造方法，也称永久型铸造。也称永久型铸造。工艺过程工艺过程工艺过程工艺过程：第第34页页/共共52页页 特点和应用特点和应用特点和应用特点和应用：1 1、可重复使用，生产效率高，劳动条件好，但成本高；、可重复使用，生产效率高，劳动条件好，但成本高；2 2、铸件精度高，表面粗糙度较低；、铸件精度高，表面粗糙度较低；3 3、金属散热性能好，晶粒细化，机械性能好；、金属散热性能好，晶粒细化，机械性能好；4 4、不透气且无退让性，易造成铸件浇不足或开裂。、不透气且
26、无退让性，易造成铸件浇不足或开裂。5 5、适于生产大批量有色金属铸件。、适于生产大批量有色金属铸件。q 熔模铸造：熔模铸造：定义定义定义定义：是指利用易熔材料制成模型，并在模型表面粘是指利用易熔材料制成模型，并在模型表面粘是指利用易熔材料制成模型，并在模型表面粘是指利用易熔材料制成模型，并在模型表面粘结一定厚度的耐火材料，然后将模型熔化而使金属液充满结一定厚度的耐火材料，然后将模型熔化而使金属液充满结一定厚度的耐火材料，然后将模型熔化而使金属液充满结一定厚度的耐火材料，然后将模型熔化而使金属液充满型腔的一种铸造方法。型腔的一种铸造方法。型腔的一种铸造方法。型腔的一种铸造方法。第第35页页/共共
27、52页页 工艺过程工艺过程工艺过程工艺过程：第第36页页/共共52页页 特点和应用特点和应用特点和应用特点和应用：1 1、铸件尺寸精度高，表面光洁；、铸件尺寸精度高，表面光洁；2 2、可铸造形状复杂零件；、可铸造形状复杂零件；3 3、工艺过程复杂，生产周期长，成本高；、工艺过程复杂，生产周期长，成本高；4 4、适于铸造小尺寸的各类合金铸件，特别是少切削或、适于铸造小尺寸的各类合金铸件，特别是少切削或 无切削精密铸件。无切削精密铸件。应用实例应用实例应用实例应用实例：航空发动机等轴晶叶片的制备航空发动机等轴晶叶片的制备航空发动机等轴晶叶片的制备航空发动机等轴晶叶片的制备 航空发动机叶片早期采用变
28、形高温合金材料，随着航空发动机叶片早期采用变形高温合金材料，随着合金材料强度要求的提高，人们采用合金化的方法来提合金材料强度要求的提高，人们采用合金化的方法来提高强度，效果明显，但同时也增加了材料的加工难度。高强度，效果明显，但同时也增加了材料的加工难度。第第37页页/共共52页页 目前，世界各国等轴晶叶片的生产通常利用真空环境目前，世界各国等轴晶叶片的生产通常利用真空环境下的熔模铸造来解决这一技术难题。下的熔模铸造来解决这一技术难题。第第38页页/共共52页页第第39页页/共共52页页q 压力铸造：压力铸造：定义定义定义定义：是指将液态或半液态合金浇入压铸机的压室中，是指将液态或半液态合金浇
29、入压铸机的压室中，是指将液态或半液态合金浇入压铸机的压室中，是指将液态或半液态合金浇入压铸机的压室中，使之在高压和高速下充填型腔，并在高压下成形结晶而获使之在高压和高速下充填型腔，并在高压下成形结晶而获使之在高压和高速下充填型腔，并在高压下成形结晶而获使之在高压和高速下充填型腔，并在高压下成形结晶而获得铸件的一种铸造方法。得铸件的一种铸造方法。得铸件的一种铸造方法。得铸件的一种铸造方法。工艺过程工艺过程工艺过程工艺过程：第第40页页/共共52页页 大型压铸机及压铸模大型压铸机及压铸模第第41页页/共共52页页 特点和应用特点和应用特点和应用特点和应用：1 1、浇注时间短，易于机械化、自动化作业
30、；、浇注时间短，易于机械化、自动化作业；2 2、铸型散热快，晶粒细化，耐磨、耐蚀性好；、铸型散热快，晶粒细化，耐磨、耐蚀性好；3 3、铸件尺寸精度高，表面光洁；、铸件尺寸精度高，表面光洁；4 4、凝固速度快，排气困难，易形成疏松和缩孔；、凝固速度快，排气困难，易形成疏松和缩孔；5 5、模具成本高，铸件尺寸受限；、模具成本高，铸件尺寸受限；6 6、适于有色金属薄壁复杂铸件的大批量生产。、适于有色金属薄壁复杂铸件的大批量生产。第第42页页/共共52页页q 低压铸造：低压铸造：定义定义定义定义：是指液态金属在低的气体压力作用下从坩埚中是指液态金属在低的气体压力作用下从坩埚中是指液态金属在低的气体压力
31、作用下从坩埚中是指液态金属在低的气体压力作用下从坩埚中自下而上地充填型腔并凝固而获得铸件的一种铸造方法。自下而上地充填型腔并凝固而获得铸件的一种铸造方法。自下而上地充填型腔并凝固而获得铸件的一种铸造方法。自下而上地充填型腔并凝固而获得铸件的一种铸造方法。工艺过程工艺过程工艺过程工艺过程：第第43页页/共共52页页 低压铸造火车车轮示意图低压铸造火车车轮示意图第第44页页/共共52页页 特点和应用特点和应用特点和应用特点和应用：1 1、充型压力和充型速度易于控制，气孔、夹渣较少；、充型压力和充型速度易于控制，气孔、夹渣较少；2 2、铸型散热快，组织致密，机械性能好；、铸型散热快，组织致密，机械性
32、能好；3 3、无需冒口设置，金属利用率高；、无需冒口设置，金属利用率高；4 4、铸件尺寸精度高，表面光洁；、铸件尺寸精度高，表面光洁；5 5、适于生产质量要求高的铝镁等有色金属铸件。、适于生产质量要求高的铝镁等有色金属铸件。q 离心铸造：离心铸造：定义定义定义定义：是指将液态金属浇入高速旋转的铸型中，使金是指将液态金属浇入高速旋转的铸型中，使金是指将液态金属浇入高速旋转的铸型中，使金是指将液态金属浇入高速旋转的铸型中，使金属在离心力的作用下充填型腔并凝固成形的铸造方法。属在离心力的作用下充填型腔并凝固成形的铸造方法。属在离心力的作用下充填型腔并凝固成形的铸造方法。属在离心力的作用下充填型腔并凝
33、固成形的铸造方法。第第45页页/共共52页页 工艺过程工艺过程工艺过程工艺过程：第第46页页/共共52页页 2 2、改善金属的流动性，提高了充型能力；、改善金属的流动性，提高了充型能力；3 3、简化了中空圆柱形铸件的生产过程；、简化了中空圆柱形铸件的生产过程；4 4、成分偏析严重，尺寸难以控制；、成分偏析严重，尺寸难以控制；5 5、特别适于横截面呈圆柱的铸件生产。、特别适于横截面呈圆柱的铸件生产。q 连续铸造：连续铸造：定义定义定义定义：是指将熔融金属连续不断地浇注到被成为结晶是指将熔融金属连续不断地浇注到被成为结晶是指将熔融金属连续不断地浇注到被成为结晶是指将熔融金属连续不断地浇注到被成为结
34、晶器的特殊容器中，凝固的铸件不断从结晶器的另一端被引器的特殊容器中，凝固的铸件不断从结晶器的另一端被引器的特殊容器中，凝固的铸件不断从结晶器的另一端被引器的特殊容器中，凝固的铸件不断从结晶器的另一端被引出，从而获得任意长度的等横截面铸件的铸造方法。出，从而获得任意长度的等横截面铸件的铸造方法。出，从而获得任意长度的等横截面铸件的铸造方法。出，从而获得任意长度的等横截面铸件的铸造方法。特点和应用特点和应用特点和应用特点和应用：1 1、离心力改善了补缩条件，缩孔等缺陷减少；、离心力改善了补缩条件，缩孔等缺陷减少；第第47页页/共共52页页 工艺过程工艺过程工艺过程工艺过程：如右图所示。如右图所示。
35、特点和应用特点和应用特点和应用特点和应用：1 1、冷却速度快，组织致密，、冷却速度快，组织致密，机械性能好；机械性能好；2 2、工艺简单，生产效率高；、工艺简单，生产效率高；3 3、适于横截面一定的钢材、适于横截面一定的钢材、铝材和铸铁管等铸件的生产。铝材和铸铁管等铸件的生产。连续铸造工艺过程示意图连续铸造工艺过程示意图连续铸造工艺过程示意图连续铸造工艺过程示意图第第48页页/共共52页页q 消失模铸造：消失模铸造：定义定义定义定义：是指用泡沫塑料聚苯乙烯制成带有浇冒系统的是指用泡沫塑料聚苯乙烯制成带有浇冒系统的是指用泡沫塑料聚苯乙烯制成带有浇冒系统的是指用泡沫塑料聚苯乙烯制成带有浇冒系统的模
36、型，覆上涂料，用干砂造型，不需取模，直接浇注的铸模型，覆上涂料，用干砂造型，不需取模，直接浇注的铸模型，覆上涂料，用干砂造型，不需取模，直接浇注的铸模型，覆上涂料，用干砂造型，不需取模，直接浇注的铸造生产方法。造生产方法。造生产方法。造生产方法。工艺过程工艺过程工艺过程工艺过程：如下图所示。如下图所示。第第49页页/共共52页页 特点和应用特点和应用特点和应用特点和应用：1 1、不分型，不起模，工艺简化，精度提高；、不分型，不起模，工艺简化，精度提高；2 2、能制造形状复杂的铸件和工艺品；、能制造形状复杂的铸件和工艺品；3 3、冒口设置可自由设置，不易产生缩孔、疏松等；、冒口设置可自由设置，不
37、易产生缩孔、疏松等；4 4、易产生有害气体，铸件易渗碳，降低铸件表面质量；、易产生有害气体，铸件易渗碳，降低铸件表面质量；5 5、适于生产起模困难，形状复杂的铸件。、适于生产起模困难，形状复杂的铸件。q 喷射铸造：喷射铸造：定义定义定义定义：是指将熔融金属连续不断地浇注到沿固定方向是指将熔融金属连续不断地浇注到沿固定方向是指将熔融金属连续不断地浇注到沿固定方向是指将熔融金属连续不断地浇注到沿固定方向匀速移动的旋转轴上，快速凝固成形的一种铸造方法。匀速移动的旋转轴上，快速凝固成形的一种铸造方法。匀速移动的旋转轴上，快速凝固成形的一种铸造方法。匀速移动的旋转轴上，快速凝固成形的一种铸造方法。第第50页页/共共52页页 工艺工艺工艺工艺 过程过程过程过程：平直零件的喷射近净成形平直零件的喷射近净成形正开始与条状零件的直接铸正开始与条状零件的直接铸造相竞争；此外，喷射铸造管件、板件及方坯的生产工艺造相竞争；此外，喷射铸造管件、板件及方坯的生产工艺开始达到实际生产水平。开始达到实际生产水平。第第51页页/共共52页页感谢您的观看。感谢您的观看。第第52页页/共共52页页