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1、 第一篇第一篇 铸造铸造 一一.定义定义 液态合金浇入与零件形状相适应的铸型内,等冷却后得到铸件的方法.液态金属铸型铸件 铸造实质上也就是液态成形.铸造过程:液固,所以也是结晶的过程.二二.铸造方法铸造方法 砂型铸造-基本铸造方法 熔模铸造 金属模铸造 特种铸造 压力铸造 离心铸造 三三.铸造加工的特点铸造加工的特点 1.可制造出形状复杂的铸件.如,箱体床身等 2.适应能力强 3.成本低 4.机械性能低 5.质量不稳定 6.劳动条件差 第一章第一章 合金的铸造性能合金的铸造性能 本章要介绍的内容:充型能力 凝固与收缩 铸造应力、变形、裂纹 气孔 第一节第一节 液态合金的充型液态合金的充型 充型
2、充型-液态合金填充铸型的过程 充型能力充型能力-液态金属浇注铸型并获得形状完整轮廓 清晰铸件的能力。充型能力铸件质量 充型能力产生浇不足、冷隔 浇不足-铸件形状不完整.冷隔-形状完整,但存在未完全熔合的垂直接缝.影响充型能力的主要因素影响充型能力的主要因素:一一.合金的流动性合金的流动性 1.定义-液态合金本身流动的能力.流动性充型能力铸件轮廓容易清晰，易获薄而复杂的工件。在常用铸造合金中,灰口铸铁铝硅合金黄铜流动灰口铸铁铝硅合金黄铜流动性最好，钢较差。性最好，钢较差。3影响流动性的主要因素:成分:共晶成分合金,流动性好 非共晶成分合金:,流动性差 规律规律:当合金的凝固温度范围扩大时,流动性
3、就差.相反 流动性就好.在铸铁中对流动性的影响 C%对于亚共晶生铁,结晶温度范围流动性 Si%对于亚共晶生铁,结晶温度范围流动性 Mn%S%流动性 P%流动性 二二.浇注条件浇注条件 1.浇注温度T浇 T浇 充型能力 T浇 粘度 T浇 过热度保持液态的时间 高温出炉,低温浇注.普通灰口铸铁浇注温度:12501380 碳素钢浇注温度:15001550 铝合金的浇注温度:680780 2.充型 压力充型能力 三三.铸型填充条件铸型填充条件 1.铸型蓄热能力:铸型材料的导热系数比热 激冷能力充型能力 2.铸型温度:温差V慢充型能力 3.铸型中气体 排气能力气体压力阻碍充型 充型能力 第二节第二节 铸
4、件的凝固与收缩铸件的凝固与收缩 一一.铸件的凝固方式铸件的凝固方式 1.凝固区域及其结构 根据某瞬时铸件断面温度 场确定凝固区域.2.凝固方式 铸件的凝固方式就是根据 凝固过程中,凝固区的宽窄来 划分.(1)逐层凝固 纯金属共晶体在凝固过程中不存在 液固并存的两相区，断面上液体与固体之间由一条界限 清楚分开，随温度下降而加厚，液层减少直至中心。如灰口铸铁铝硅合金黄铜等。(2)糊状凝固 当合金结晶温度范围很宽,且铸件;温 度分布较平坦,在凝固 的某段时间内,铸件表面并不存在 固体层,而液固并存的凝固区贯穿整个断面.如球铁 高 碳钢铝镁合金 (3)中间凝固 介于逐层凝固与糊状凝固之间,如中 碳钢高
5、锰钢 二二.合金的收缩性合金的收缩性 收缩-铸件在凝固和冷却过程中体积尺寸的减小。金属从浇注温度冷却到室温要经过三个阶段：T浇 液收T开 凝收 T终 固收T室 液态收缩 体收缩 凝固收缩 体收缩 固态收缩 线收缩 液态收缩、凝固收缩是体收缩，是产生缩孔缩松的基 本原因。固态收缩是产生内应力、裂纹、变形的主要因 素。三三.影响合金收缩的因素影响合金收缩的因素 1.化学成分 碳素钢 随C%凝固收缩 灰口铸铁 当C%Si%收缩 S%收缩 Mn+S MnS 可抵消S对石墨化的阻碍 作用使收缩,但过多收缩又要增加.2.浇注温度的影响 T浇 过热度 收缩量 3.铸型工艺 四四.收缩对铸件的质量影响收缩对铸件的质量影响 1.缩孔-产生在最后凝固的部位.它的形成过程如下:纯金属或共晶成分合金易产生缩孔,如:灰口铸铁铝 硅合金黄铜等。防止：采用顺序凝固(定向凝固)。顺序凝固-在铸件可能出现缩孔的热节处,通过加冒 口或冷铁等一系列工艺措施,让远离冒口的部位先凝固,尔 后是靠近冒口的部位凝固,最后冒口本身凝固,这样将缩孔 移到冒口中,在铸件清理时切除.2.缩松-分散的微小孔.缩松主要出现在呈糊状凝固方式的合金中或断面较大的铸件壁中.它的形成过程:减少缩松可选用共晶成分或结晶温度范围较窄的合 金生产铸件.