(35)--铸铁件、铸钢件、铜合金、铝合金的铸造工艺及其质量保证措施.ppt

上传人:奉*** 文档编号:96638831 上传时间:2024-02-01 格式:PPT 页数:59 大小:6.26MB
返回 下载 相关 举报
(35)--铸铁件、铸钢件、铜合金、铝合金的铸造工艺及其质量保证措施.ppt_第1页
第1页 / 共59页
(35)--铸铁件、铸钢件、铜合金、铝合金的铸造工艺及其质量保证措施.ppt_第2页
第2页 / 共59页
点击查看更多>>
资源描述

《(35)--铸铁件、铸钢件、铜合金、铝合金的铸造工艺及其质量保证措施.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(35)--铸铁件、铸钢件、铜合金、铝合金的铸造工艺及其质量保证措施.ppt(59页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、铸铁件、铸钢件、铜、铝合金生产工艺及其质量保证措施目录一、铸铁件二、铸钢件四、铜合金三、铝合金五、砂型铸件的结构设计一、铸铁件铸铁是一系列主要由铁、碳和硅组成的合金的总称。由新生铁、废钢铁、回炉铁、铁合金等各种金属炉料进行合理搭配熔制出的。铸铁的组分主要是铁,此外还含有少量的碳、硅、锰、磷、硫,也可根据需要含有其他合金元素。灰铸铁的铸造工艺对灰铸铁而言,进行孕育处理减少铸件薄壁或边角处的白口倾向和对铸件壁厚的敏感性在灰铸铁中,石墨对铸铁性能的影响很大,而任何的热处理方法都不能改变石墨的形态和分布,故不可通过热处理来有效地提高灰铸铁的性能使之达到牌号要求。提高灰铸铁力学性能的方法有如合理选配化学

2、成分、改变炉料组成、过热处理铁液、孕育处理、微量或低合金化等,都可取得很好效果。可锻铸铁的铸造工艺可锻铸铁,由一定化学成分的铁液浇注成白口坯件,再经退火而成的铸铁,有较高的强度、塑性和冲击韧度,可以部分代替碳钢。有较高的强度、塑性和冲击韧度,可以部分代替碳钢。特别是低温冲击性能较好,耐磨性和减振性优于普通碳素钢。这种铸铁因具有-定的塑性和韧性,所以俗称玛钢、马铁,又叫展性铸铁或韧性铸铁。二、铸钢件定义:用铸钢制作的零件就是铸钢件分类:按照化学成分铸钢可分为碳素铸钢和合金铸钢两大类。其中以碳素铸钢应用最广,占铸钢总产量的80%以上。1.碳素铸钢:一般的,低碳钢ZG15的熔点较高、铸造性能差,仅用

3、于制造电机零件或渗碳零件;中碳钢ZG25ZG45,具有高于各类铸铁的综合性能,即强度高、有优良的塑性和韧性,因此适于制造形状复杂、强度和韧性要求高的零件,如火车车轮、锻锤机架和砧座、轧辊和高压阀门等,是碳素铸钢中应用最多的一类;高碳钢ZG55的熔点低,其铸造性能较中碳钢的好,但其塑性和韧性较差,仅用于制造少数的耐磨件。2.合金铸钢:根据合金元素总量的多少,合金铸钢可分为两低合金钢和高合金钢大类。(1)低合金铸钢:我国主要应用锰系、锰硅系及铬系等。如ZG40Mn、ZG30MnSi1、ZG30Cr1MnSi1等。用来制造齿轮、水压机工作缸和水轮机转子等零件,而ZG40Cr1常用来制造高强度齿轮和高

4、强度轴等重要受力零件。(2)高合金铸钢:具有耐磨、耐热或耐腐蚀等特殊性能。如高锰钢ZGMn13,是一种抗磨钢,主要用于制造在干磨擦工作条件下使用的零件,如挖掘机的抓斗前壁和抓斗齿、拖拉机和坦克的履带等;铬镍不锈钢ZG1Cr18Ni9和铬不锈钢ZG1Cr13和ZGCr28等,对硝酸的耐腐蚀性很高,主要用于制造化工、石油、化纤和食品等设备上的零件。铸钢的铸造工艺特点铸钢的机械性能比铸铁高,但其铸造性能却比铸铁差。为防止铸钢件产生浇不足、冷隔、缩孔和缩松、裂纹及粘砂等缺陷,必须采取比铸铁复杂的工艺措施:1、由于钢液的流动性差,为防止铸钢件产生冷隔和浇不足,铸钢件的壁厚不能小于8mm;浇注系统的结构力

5、求简单、且截面尺寸比铸铁的大;采用干铸型或热铸型;适当提高浇注温度,钢水的过热度大、保持液态的时间长,流动性可得到改善。但是浇温过高,会引起晶粒粗大、热裂、气孔和粘砂等缺陷。2、由于铸钢的收缩大大超过铸铁,为防止铸件出现缩孔、缩松缺陷,在铸造工艺上大都采用冒口和、冷铁和补贴等措施,以实现顺序凝固。铸钢件的应用铸钢主要用于一些形状复杂,用其他方法难以制造,而又要求有较高力学性能的零件,如高压阀门壳体、轧钢机的机架或某些齿轮等。某些有很高耐磨性要求的零件,如碎石机颚板、挖掘机铲齿或坦克履带等,采用特种钢ZGMn13制造。由于材料切削性能极差,只能用铸造生产。许多特大型的零件,如大型发动机轴、轧裩或

6、水压机缸体等零件也只能用铸钢件。航空发动机上的轴流转子、导风轮等零件,用沉淀硬化不锈钢制造;由于其零件形状复杂,材料切削性很差,因此采用熔模精密铸造生产,铸件只需经少量磨削就可以装配使用。铸钢件可用砂型铸造和熔模铸造等方法生产。实例实例减速机箱盖为典型薄壁箱体类零部件,材质基本沿用灰口铸铁,铸件成型比较容易。1、常规工艺设计常规工艺设计通常情况下,减速机箱盖材质为灰铸铁,造型时选择如图1b所示的工艺方案,三箱造型,内浇口设在中箱与下箱分型面的法兰边上。2、工艺更改工艺更改 2.1造型工艺造型工艺 材质改为铸钢后,图1b造型方案中,上、中箱之间易产生错箱、毛刺等缺陷,而且铸件厚大部位在箱盖的法兰

7、处,故将图1b造型方式改为图1a方式两箱造型。2.2浇注系统设计浇注系统设计采用图1a的造型工艺时,浇口位置至关重要。如果把内浇口设在法兰边处,由于箱盖壁厚很薄,表面积大,加之钢液流动性较差,因此铸件产生冷隔、浇不足等缺陷的机率很大。为了避免上述问题的出现,采取一种特殊的浇注系统设计方法,即不设横浇道和内浇道,直浇道直接浇注的直浇底注法。直浇道开设在箱盖中心部位砂芯内部,如图2所示。为满足高温快浇要求,直浇道截面直径比通常情况稍大,直浇道高度应为箱盖高度的两倍以上。2.3新工艺方案还应采取的措施新工艺方案还应采取的措施(1)为避免铸件在冷却过程中产生裂纹,在箱盖热节处应放置合适的外冷铁。(2)

8、受箱盖结构所限,浇注时如果熔渣浇入型腔,铸件易产生夹渣缺陷,所以应采取挡渣措施,并且放置浇口杯。铸铁件常见铸造缺陷以及防止方法铸铁件经常会发生各种不同的铸造缺陷,如何防止这些缺陷对于生产加工来说是真正的重中之重。对于不同的位置,我们小组找到并总结了以下方面:1气孔特征:特征:铸件中的气孔是指在铸件内部,表面或接近表面处存在的大小不等的光滑孔洞。防止措施:防止措施:(1)减少发气量:控制型砂或芯砂中发气物质的含量,湿型砂的含水量不能过高,造型与修模时脱模剂和水用量不宜过多。(2)改善型砂的透气性,选择合适的型空紧实度,合理安排出气眼位置以利排气,确保砂芯通气孔道畅通。(3)适当提高浇注温度,开排

9、气孔和排气冒口等,以利于侵入金属液的气体上浮排出。2砂眼、渣孔特征:特征:缺陷处内部或表面充塞着型砂的小孔,称为砂眼。若缺陷形状呈不规则,内部是渣或夹杂物,则称为渣孔。砂眼防止措施:砂眼防止措施:(1)提高型砂的强度及砂型紧实度,减少砂芯的毛刺和砂型的锐角,防止冲砂。(2)合型前要吹干净型腔和砂芯表面的浮砂,合型后要尽快浇注。(3)防止砂芯烘枯及存放时间过长。(4)合理设计浇注系统,浇口杯表面要光滑。渣孔防止措施:渣孔防止措施:(1)提高铁液过热温度,温度允许的情况下,浇注前静止一段时间,以利于熔渣上浮。(2)防止铁液氧化,严格控制球化剂,孕育剂的加入量,球铁采用随流孕育一定要慎重。(3)合理

10、设计浇注系统,放置滤网片提高档渣能力,浇注包上最好安置挡渣系统,浇注时保持不断流。4粘砂防止措施:防止措施:(1)选择耐火度较高的砂,型砂的SiO2含量(质量分数)应高于92%,最好高于95%。(2)对要求较高的铸件可采用锆砂(ZrSiO4)或铬铁矿砂(FeCr2O4),能取得较好的效果。(3)适当降低浇注温度和提高浇注速度,减弱金属液对砂型的热力学作用和化学作用。(4)砂型紧实度要高,而且要均匀。砂芯的修补要到位,不能有局部疏松,同时要防止涂料起皮。特征特征:在铸件的表面粘结着一层很难清理的造型材料。粘砂分机械粘砂和化学粘砂两种,它们的区别是:机械粘砂是高温金属液渗入砂粒间的孔隙中而形成;化

11、学粘砂是金属氧化和造型材料形成的低熔点化合物,与铸件牢固地粘结在一起而形成。5裂纹(1)严格控制铁液的化学成分。其中硫高能使铸件产生“热脆性”,造成热裂,因此灰铸铁中w(S)最好低于0.12%,但也不能太低(不宜低于0.05%),硫太低要影响孕育效果,最适宜的w(S)为0.05%0.12%。磷高能使铸件产生“冷脆性”,造成冷裂,因此灰铸铁中w(P)最好低于0.15%,球铁中w(P)最好低于0.08%。(2)调节铸件各部位的冷却速度,避免铸件局部过热,在铸件的厚大断面或热节处放置冷铁,内浇道适当分散,使铸件各部位温度趋向均匀。(3)铸件浇注好以后,开型不要过早,不要用冷水浇喷高温铸件,适宜的开型

12、时间是型内铸件温度低于600时。(4)条件允许时,改变铸件的结构,防止铸件开裂。如设置加强筋,两截面交接部位由直角改成圆角,以减少应力集中。特征特征:浇注好的铸件表面有直线或弯曲的裂纹。裂纹分热裂和冷裂两种。热裂的裂口多呈曲折和不规则的形状,冷裂的裂口较直。铸件产生裂纹的主要原因是:冷却凝固收缩时受到阻碍而产生内应力,当内应力大于金属材料的强度时,铸件就开裂形成裂纹。防止措施防止措施:6变形特征:特征:长的铸件比较容易产生变形,如机床床身、柴油机的缸体、缸盖,由于铸件壁厚相差太多,冷却不均,容易造成铸件变形。还有一些铸件是在加工好以后,存放一段时间后出现变形。防止措施:防止措施:(1)对于一些

13、容易出现变形的铸件,除了适当增加加工余量外,还可以把模具做成反向变形(如把模具做成反向弯曲),来纠正铸件出现的变形。(2)将铸件进行去应力退火,消除铸件的内应力;条件许可时,可采用时效处理。开型时间不要过早,落砂以后的铸件不要叠放。铜合金为用于生产铸件的铜合金。多数铸造铜合金不能进行压力加工,例如铸造铍青铜和铸造锡青铜(Cu5Sn5Zn5Pb),这类合金塑性极差,不能进行压力加工。有较高的力学性能和耐蚀性,耐磨性较好,可切削性能良好。铸造铜合金主要分为铸造铍青铜、铸造锡青铜、铸造铝青铜、铸造黄铜。铸造铍青铜主要用作防爆工具、模具、海底电缆中继器的结构件、焊接电极等。铸造锡青铜,铸造铝青铜,铸造

14、黄铜主要用作轴瓦、轴套、衬套、轴承、齿轮、管件等。铸造铜合金在工艺美术品方面得到广泛应用,古代青铜器就是一个典型例子。三、铜合金各种成分的铜合金的结晶特征不同,铸造性能不同,铸造工艺特点也不同。1、锡青铜:结晶特征是结晶温度范围大,凝固区域宽。铸造性能方面流动性差,易产生缩松,不易氧化。工艺特点是壁厚件采取定向凝固(顺序凝固),复杂薄壁件、一般壁厚件采取同时凝固。2、铝青铜和铝黄铜:结晶特征是结晶温度范围小,为逐层凝固特征。铸造性能方面流动性较好,易形成集中缩孔,极易氧化。工艺特点是铝青铜浇注系统为底注式,铝黄铜浇注系统为敞开式。3、硅黄铜:结晶特征是介于锡青铜和铝青铜之间。铸造性能最好(在特

15、殊黄铜中)。工艺特点是顺序凝固工艺,中注式浇注系统,暗冒口尺寸较小。底注式浇注系统:优点:1)充型平稳,金属氧化轻;2)对型芯冲击小,利于排气;3)充满快,挡渣能力强。缺点:1)不利于顺序凝固;2)造型麻烦,金属消耗大;3)易产生氧化渣,产生冷隔、浇不足等缺陷,顶部有大平面时易产生砂眼。主要铸造方法金属型铸造(主要用于中小批量的一般件)。连续铸造(主要用于大批量的铜棒、铜板)。失蜡铸造(主要用于小批量的工艺品)。压力铸造(主要用于大批量的精密品)。延时符砂型重力铸造(主要用于小批量的普通品)。金属型铸造工艺流程图工艺特点优点:1、金属型的热导率和热容量大,冷却速度快,铸件组织致密,力学性能比砂

16、型铸件高15%左右。2、能获得较高尺寸精度和较低表面粗糙度值的铸件,并且质量稳定性好。3、因不用和很少用砂芯,改善环境、减少粉尘和有害气体、降低劳动强度。缺点:1、金属型本身无透气性,必须采用一定的措施导出型腔中的空气和砂芯所产生的气体;2、金属型无退让性,铸件凝固时容易产生裂纹;3、金属型制造周期较长,成本较高。因此只有在大量成批生产时,才能显示出好的经济效果。金属型铸造延时符连续铸造工艺流程图技术特点:1、由于金属被迅速冷却,结晶致密,组织均匀,机械性能较好;2、节约金属,提高收得率;3、简化了工序,免除造型及其它工序,因而减轻了劳动强度;所需生产面积也大为减少;4、连续铸造生产易于实现机

17、械化和自动化,提高生产效率。5.在结晶器内凝固的铸件断面上有较大的温度梯度,并且是定向凝固,补缩条件好,故铸件有较同的致密度。6.铸造断面中部是在结晶器外自然冷却或用水强制冷却情况下完成凝固的,可以有效地提高劳动生产率。7.铸造过程无浇注冒口系统,用较小的结晶器生产长度大的铸件,金属损耗少。铜合金铸造缺陷的大分类铸造缺陷和熔化、浇注、凝固的基本性质 4.14.1砂型铸造砂型铸造适用条件:在铝合金铸件的生产过程中,表面和尺寸精度要求不是很高或者批量很小的零件多采用砂型铸造,尤其是一些外形复杂,内部有弯曲管道的复杂异形铸件。根据砂型、砂芯本身建立强度过程中其粘结力产生的机制不同,大体可分为三类,也

18、可以分为湿型、干型、表面干型和各种化学硬化砂型。四、铝合金铝合金种类繁多,根据生产方式的不同,可以分成变形铝合金和铸造铝合金两大类。铸造铝合金合金元含量高,有较多的共晶体,因而铸造性能好,但塑性低。常用的铸造铝合金分为铝硅合金、铝铜合金、铝镁合金和铝锌合金。4.1.14.1.1型砂的选择型砂的选择粘土砂型根据合箱和浇注时的状态不同分为湿型、干型、表面烘干型三种。湿型是造好的砂型不经过烘干,直接浇入高温金属液;干砂型是在合箱和浇注前将整个砂型烘干;表面烘干型只在浇注前对型腔表面层采用适当的方法烘干一定深度。铝合金与镁合金铸件、小型铸铁件的生产常使用湿型。湿型湿型生产周期缩短,生产率高,并节省投资

19、和能耗,特别适合于机械化和自动化生产。干型干型由于烘干能够显著的降低发气量,大大减少了气孔、砂眼、夹砂等缺陷。但是生产周期长,需要烘干设备,增加燃料消耗,恶化劳动条件,难于实现机械化和自动化。干型主要用于质量要求高、结构复杂的中大型铸件的单间小批量生产。表面烘干型介于湿型和干型之间,常用于生产中大型铝合金铸件4.24.2金属型铸造金属型铸造4.2.1特点金属型的热容量、传热系数比砂型大得多,而且寿命长,会加快合金液的凝固速度,从而减少气孔和缩孔、疏松等缺陷,铸件表面能得到细晶组织,显著地提高铸件的力学性能和表面质量,而且铝合金的金属型铸造生产效率高,劳动环境和劳动条件好。但金属型几乎没有退让性

20、,排气性差,所以应尽早开模,防止形成冷裂纹,设置排气塞排气槽,增强排气,防止憋气形成气孔或者未浇足4.2.2铝合金的金属型铸造方式铝合金的金属型铸造通常采用底注式和顶注式浇注。底注式浇注充型平稳,不会产生激溅,有较好的挡渣作用,但容易在铸件侧壁上形成氧化夹渣。更重要的是底注式浇注合金液的凝固通常为同时凝固,难以实现顺序凝固,易产生缩松缺陷。顶注式浇注的优势就是能够实现顺序凝固,能铸件减少缩松、以及薄壁件的冷隔、浇不足等缺陷的产生。但顶注式合金液容易产生激溅、氧化、夹渣等缺陷,通过采用过滤装置、降低铝液充型压头、控制流速等手段避免。4.3其它铸造方式电磁铸造的原理示于图(a)。当感应器线圈中通过

21、电流密度为J0的交变电流时,产生交变电磁场H,电磁场作用于金属液形成与感应器电流反向的密度为J的感生电流,感生电流与励磁电流相互作用产生磁感应强度B和指向感应线圈内的电磁力,这样,金属液在电磁力的侧向约束下呈半悬浮状态。感应器下面的冷却水喷向铸锭,金属液在保持自由表面的状态下凝固,同时,铸造机拖动底模和铸锭向下运动,从而形成连续铸造过程。为了获得侧面垂直的半悬浮金属液柱,增设屏蔽罩使液柱侧面的电磁压力分布接近液柱上的静压力分布,如图(b)所示。另外,屏蔽罩还可以抑制电磁力对金属液的过度搅拌,达到稳定液柱的目的。4.3.14.3.1电磁铸造电磁铸造电磁铸造的3004合金锭优点优点:在铝的生产中,

22、电磁铸造法在降低成本和提高质量方面比普通直接水冷铸造方法有许多优点。用电磁铸造法生产铸锭具有特别好的加工性能,并能提高最终产品的成品率。并且提高了铸造速度,金属能比较充分而迅速的均匀化。5182合金铸造铸锭的表面状态表面偏析物和冷隔几乎完全消除前景前景:虽然一个电磁铸造站的投资比普通直接水冷铸造站的投资大,但是把附加费用和每吨铸锭需要的很少用电量(1030千瓦每小时)一起考虑很容易证明电磁场铸造法提供的经济利益是合算的,因此这项工艺具有很大的推广潜力。4.3.24.3.2压力压力铸造定义压力铸造(简称压铸)的实质是在高压作用下,使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸型(压铸模具)型腔,并在压力

23、下成型和凝固而获得铸件的方法。优点(1)铸件合格率高,浇铸耗费金属少,金属实收率可达95%以上。(2)凝固时在压力作用下进行补注,铸件精细致密(3)金属液自下而上的充型,流动平稳,无冲刷飞跳现象,可获得不含气孔和非金属夹杂物的、表面光洁的优质铸件(4)使用压力低,不仅可用普通金属型,而且裂设备花费少,易于发展机械化和自动化生产。设备结构低压铸造机由储气筒、空气过滤器、进气管路系统、控制台、保温炉5个部分组成。图2保温炉铸造时各工艺参数的影响(1)进气压力的影响实物试验中常常在筋片的上端发现因金属液流焊合不良产生冷隔小孔和浇不足等缺陷。这种缺陷随着进气流压力的增大而减小,当进气压力为1公斤/cm

24、2,小孔和浇不足缺陷为100%,压力增至1.5公斤/cm2时,这种缺陷减至66%。进气压力受金属流线速度,即增压速度的限制。此外进气压力还受坩埚密封程度的影响。在我们的试验条件下,进气压力经常规定在1.8-2.5公斤/cm2之间,密封条件良好时,进气压力为1.8公斤/cm2即可满足要求。(2)增压时间的影响增压时简可分为:初压时间、充型增压时间和结晶增压时间三个时间段。由于在实际试验中发现第二阶段极不明显,因此,可将第一、二两阶段合而为一,即视为充型增压阶段。这阶段主要要求金属流动平稳,无冲刷飞溅现象,但又必须无缺陷的充满整个型腔,从而获得既无气孔和夹杂物,又无小孔和浇不足等缺陷的优质铸件。实

25、验证明,缩短充型增压时间可以提高金属液的充型性。实例低压铸造铝合金摩托车轮毂以VM1.6*18型摩托车车轮毂为例,如图1所示铸件外径480mm,高60mm,轮毂平均壁厚10mm,前轮毛坯重5.5kg,后轮毛坯重6.5kg。该轮毂比较适合低压铸造,从轮圈的轮毂部引直浇道,无需配置横浇道和内浇口,但在轮圈设计时要求考虑合金在由轮毂轮辐流向轮毂时平稳性,因此该铸件各部总截面面积比考虑为直浇口:辐条:轮毂=1:1.4:1.6,辐条以三条轮辐截面积计算,直浇口最小直径处50mm,轮辐结构各异,有三条,五条,六条筋数种。铸型为金属型,由上下左右四大块活动金属型组成。轮辋部分由于从两条轮幅流来的两股金属对接

26、,常由于憋气,排气不畅,对接不好,达不到保压结晶效果,从而产生缩松、缩裂是较常见的缺陷(1)铸造工艺及模具设计图1VM1.6*18型摩托车车轮毂低压铸造工艺(2)浇注工艺低压铸造机升液管上部有一个加热套,功率为3kw,保证升液管顶部可加热到450,金属模拟预热后喷涂料,涂料成分见表1,。涂料干燥后,金属模表面温度控制在330370时合型浇注。(3)轻合金轮毂的检验根据我国摩托车轻合金轮毂质量控制暂行条例,低压铸造铝合金性能要求b200MPa,HB80,此外还必须经受径向冲击,旋转弯曲疲劳,径向载荷疲劳和扭转疲劳四项试验。经测定,VM1.6*18摩托车前后轮均符合暂行条例要求,其试验项目内容如表

27、2表2摩托车铝合金轮毂试验结果(4)结论a、采用全金属型低压铸造方法可生产各种车用轻合金轮毂,其质量明显低于一般砂型铸造和金属型铸造产品b、采用混合稀土变质技术,不仅达到铝硅系合金长效变质效果,而且可以细化初生相-Al,减少针孔,使其延伸率明显提高。五、砂型铸件的结构设计 铸件结构与铸造工艺的关系铸件结构与铸造工艺的关系铸件结构应尽可能使制模、造型、造芯、合箱和清理过程简化,并为实现机械化生产创造条件。1铸件外形应便于取出模样(1)避免外部侧凹如图9-1(a)所示的端盖,由于存在法兰凸缘,铸件外部侧凹,使铸件具有两个分型面,所以常采用三箱造型,或者增加环状外型芯,使造型工艺复杂。图9-1(b)

28、所示为改进设计后的铸件外型,取消了上部法兰凸缘,使铸件仅有一个分型面,因而便于造型图9-2所示为机床上一铸件。图9-2(a)在A-B截面两侧设计成凹坑,造型时必须采用两个较大的外型芯才能取出模样若改为图9-2(b)所示结构,将凹坑扩展成通到底部的凹槽则可省去外部型芯。显然,后一方案是比较合理的。(2)分型面尽量平直如图9-3所示的托架。(3)凸台、筋条的设计应考虑便于造型图9-4。2合理设计铸件内腔(1)尽量不用或少用型芯图9-5。铸件的内腔也可以利用型腔内的砂垛(上箱砂垛称吊砂)来形成。图9-6。(2)便于型芯固定、排气和铸件清理图9-7所示轴承架。对于因型芯头不足难以固定的铸件,在不影响使

29、用的前提下,可增加芯头数量,为此可设计出适当大小和数量的工艺孔。如图9-8所示铸件,因底面没有型芯头,只好用型芯撑固定;改为图9-8(b)后。铸件底面上增设两个工艺孔,型芯为一整体,稳定性提高,下芯简便,易于排气和清理。如果铸件上不允许有些工艺孔,可以用螺钉或柱塞堵住3铸件结构斜度铸件上凡垂直于分型面的不加工表面,最好有结构斜度,如图9-9所示。图9-10所示为缝纫机边脚,由于铸件各部分均有30左右的结构斜度(见A-A视图),使各沟槽均不需型芯,起模也方便。铸件结构斜度大小随垂直于分型面的直壁高度而不同。直壁高度愈小,角度愈大,具体数值参考表9-1。由表可见,铸件的凸台或壁厚过渡处的斜度达30

30、45。铸件结构与合金铸造性能的关系铸件结构与合金铸造性能的关系铸件的一些主要缺陷,如缩孔、缩松、裂纹、浇不足、冷隔等,有时是由于铸件结构不合理,未能充分考虑合金的铸造性能所致。为此,在设计铸件时,必须考虑如下几个方面的因素。1合理设计铸件壁厚表9-2是砂型铸造条件下铸件的最小壁厚。表9-3为灰铸铁件壁厚的参考值。为了充分发挥合金的效能,使之既能避免厚大截面,又能保证铸件的强度和刚度,应当根据载荷性质和大小,选择合理的截面形状,如丁字形、工字形、槽形和箱形结构,并在脆弱的部位安置加强筋。为了减轻铸件的重量,便于型芯的固定,排气和铸件的清理,常在铸件的壁上开设窗口。图9-11为导架铸件的结构实例。2.铸件的壁厚应尽可能均匀如图9-123.铸件壁的连接设计铸件壁的连接或转角时,也应尽力避免金属的积聚和内应力的产生。铸件的结构圆角铸件壁与壁之间的转角处一般应具有结构圆角。如图9-139-14所示铸造内圆角的具体数值可参阅表9-4。避免锐角联接图9-15。厚壁与薄壁间的联接要逐步过渡见表9-5。敬请老师和同学们批评指正!敬请老师和同学们批评指正!

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 教育专区 > 大学资料

本站为文档C TO C交易模式,本站只提供存储空间、用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。本站仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知淘文阁网,我们立即给予删除!客服QQ:136780468 微信:18945177775 电话:18904686070

工信部备案号:黑ICP备15003705号© 2020-2023 www.taowenge.com 淘文阁