铸造实习总结 2zn5 铸造的特点及应用 砂型铸造工艺设计要点 m
TSINGHUA UNIVERSITY 铸造实习总结 • 一、铸造的特点及应用 • 二、砂型铸造工艺设计要点
铸造的特点及应用 Pouring Melt in MoldSolidification-Casting 铸造 Foundry:是一种液态金属成形的方法,即将金 属加热到液态,使其具有流动性,然后浇入到具有 定形状的型腔的铸型中,液态金属在重力场或外 团力场(压力、离心力、电磁力等)的作用下充满型 腔,冷却并凝固成具有型腔形状的铸件
TSINGHUA UNIVERSITY 一、铸造的特点及应用 Pouring Melt in Mold→Solidification→Casting 铸造Foundry：是一种液态金属成形的方法，即将金 属加热到液态，使其具有流动性，然后浇入到具有 一定形状的型腔的铸型中，液态金属在重力场或外 力场（压力、离心力、电磁力等）的作用下充满型 腔，冷却并凝固成具有型腔形状的铸件
Foundry的词根 Found:建立、创立 焊接 2zn5 板、棒 机加工 热锻 型材、管材冷轧 铸锭冷轧 热拔冷冲 零件 冶炼—铸造 锻件 m 铸件 机加工
TSINGHUA UNIVERSITY Foundry的词根Found：建立、创立 冶炼 铸造 铸锭 热锻 冷冲 冷轧 板、棒、 型材、管材 焊接 机加工 机加工 冷轧 热拔 锻件 铸件 零件
A)铸造方法分类 Classfication of foundry Methods 令砂型铸造 Sand casting 手工造型 Hand Molding 2zn5 ☆机器造型 Machine Molding 令震压造型 Vibration Ramming ☆微震压实造型Ⅴ Libratory squeezing Molding 令高压造型 High Pressure Molding m 射压造型 Shooting and Squeezing Molding 令空气冲击造型 Air Impacting Molding 令抛砂造型 Impeller Ramming
TSINGHUA UNIVERSITY 铸造方法分类Classfication of foundry Methods ❖砂型铸造Sand Casting ❖ 手工造型 Hand Molding ❖ 机器造型 Machine Molding ❖ 震压造型 Vibration Ramming ❖ 微震压实造型 Vibratory squeezing Molding ❖ 高压造型 High Pressure Molding ❖ 射压造型 Shooting and Squeezing Molding ❖ 空气冲击造型Air Impacting Molding ❖ 抛砂造型 Impeller Ramming
特种铸造 Special Casting 日熔模铸造 Fusible Pattern Molding z金属型铸造 Permanent Mold Casting 压力铸造 Pressure Die Casting E低压铸造 Low Pressure Die Casting 离心铸造 Centrifugal Casting a实型铸造 Evaporative Pattern Casting
TSINGHUA UNIVERSITY • 特种铸造Special Casting 熔模铸造 Fusible Pattern Molding 金属型铸造 Permanent Mold Casting 压力铸造 Pressure Die Casting 低压铸造 Low Pressure Die Casting 离心铸造 Centrifugal Casting 实型铸造 Evaporative Pattern Casting
铸造方法铸件材质|铸件重量/表面光铸件复杂 洁度程度 生产成本 适用范围 工艺特点 最常用的铸造方法 几十克差简单 手工造型单件、小批量和难以使工:灵活、易行,但效率低,劳 砂型铸造各种材质很大 低用造型机的形状复杂的大型铸件强度大,尺寸精度和表面质量低 机械造型:适用于批量生产的中 L械:尺寸精度和表面质量高,但 小铸件 资大 金属型铸造有色合金几十克 20公斤好复亲箭金属模的费小批量或大批量生产的非铁合金铸儕件精度、表面质量高,组织致密, 用较高件,也用于生产钢铁铸件( 力学性能好,生产率高。 量生产时 熔模澄铸钢及有色几克~几 合金 程度生产/包复杂精者铸件,特别适合铸迹当尺寸精度高表面光洁,但工序繁多 劳动强度大 宜 术品、精密机械零件 陶瓷型铸造钟钢及钟/几公斤 儿百公斤很好较复杂昂费具和精密件 尺寸精度高、表面光洁,但生产率低 石青型铸造铝铁钟几十宽 合金几十公斤很好较复杂 高 件到小批量 低压铸造有色合金几十 几十公斤好复杂(可金属模的制小批量,最好是大批量的大、中型件组织致密,工艺出品率高,设备 用砂芯)作费用高有色合金铸件,可生产薄壁件率低 较简单,可采用各种铸型,但生产效 差压铸造铝、饑合金几克~几 十公好复杂(可 用砂芯) 高性能和形状复杂的有色合金钟件医力可控,铸件成型好,组织致密 力学性能好,但生产效率低 压力铸造铝、锳合金几克~几 十公片好复杂(可金属模的制大量生产的各种有色合金中小型件尺寸精度高、表面光洁,组织到 用砂芯)作费用很高件、薄壁铸件、耐压铸件 密,生产率高,成本低。但压铸机和 铸型成本高 离心铸造灰铁、球嵴几吨教好□般为圆较低批量到大批量的旋转体形铸件、降件尺寸精度高、表面光洁,组织到 几十公 筒形铸件 各种直径的管件 密,生产率高 连续铸造钢、有色很大较差长形连续在固定截面的长形铸件,如钢锭、钢 铸件 组织致密,力学性能好,生产率高 消失模铸造各种几克~几 较好较复杂较低下不同批量的较复杂的各种合金铸件停件尺寸精度较高,铸件设计自由度 大,工艺简单,但模样燃烧影响环境
TSINGHUA UNIVERSITY 铸造方法 铸件材质 铸件重量 表面光 洁度 铸件复杂 程度 生产成本 适用范围 工艺特点 砂型铸造 各种材质 几十克～ 很大 差 简单 低 最常用的铸造方法 手工造型:单件、小批量和难以使 用造型机的形状复杂的大型铸件 机械造型：适用于批量生产的中、 小铸件 手工：灵活、易行，但效率低，劳动 强度大，尺寸精度和表面质量低 机械：尺寸精度和表面质量高，但投 资大 金属型铸造 有色合金 几十克～ 20 公斤 好 复杂铸件 金属模的费 用较高 小批量或大批量生产的非铁合金铸 件，也用于生产钢铁铸件（ 铸件精度、表面质量高，组织致密， 力学性能好，生产率高。 熔模铸造 铸钢及有色 合金 几克～几 公斤 很好 任何复杂 程度 批量生产时 比完全用机 加工生产便 宜 各种批量的铸钢及高熔点合金的小 型复杂精密铸件，特别适合铸造艺 术品、精密机械零件 尺寸精度高、表面光洁，但工序繁多， 劳动强度大 陶瓷型铸造 铸钢及铸铁 几公斤～ 几百公斤 很好 较复杂 昂贵 模具和精密铸件 尺寸精度高、表面光洁，但生产率低 石膏型铸造 铝、镁、锌 合金 几十克～ 几十公斤 很好 较复杂 高 单件到小批量 低压铸造 有色合金 几十克～ 几十公斤 好 复杂（可 用砂芯） 金属模的制 作费用高 小批量，最好是大批量的大、中型 有色合金铸件， 可生产薄壁铸件 铸件组织致密，工艺出品率高，设备 较简单，可采用各种铸型，但生产效 率低 差压铸造 铝、镁合金 几克～几 十公斤 好 复杂（可 用砂芯） 高性能和形状复杂的有色合金铸件 压力可控，铸件成型好，组织致密， 力学性能好，但生产效率低 压力铸造 铝、镁合金 几克～几 十公斤 好 复杂（可 用砂芯） 金属模的制 作费用很高 大量生产的各种有色合金中小型铸 件、薄壁铸件、耐压铸件 铸件尺寸精度高、表面光洁，组织致 密，生产率高，成本低。但压铸机和 铸型成本高 离心铸造 灰铁、球铁 几十公 斤～几吨 较好 一般为圆 筒形铸件 较低 小批量到大批量的旋转体形铸件、 各种直径的管件 铸件尺寸精度高、表面光洁，组织致 密，生产率高 连续铸造 钢、有色 很大 较差 长形连续 铸件 低 固定截面的长形铸件，如钢锭、钢 管等 组织致密，力学性能好，生产率高 消失模铸造 各种 几克～几 吨 较好 较复杂 较低 不同批量的较复杂的各种合金铸件 铸件尺寸精度较高，铸件设计自由度 大，工艺简单，但模样燃烧影响环境
优点: 2zn5 形状复杂制件 complex in shape 液态金属流动性→复杂外形 型芯→复杂内腔 成本低廉 cheap in production m 工艺灵活适应范围广 adaptability in technology
TSINGHUA UNIVERSITY 优点： • 形状复杂制件 complex in shape – 液态金属流动性→复杂外形 – 型芯 →复杂内腔 • 成本低廉cheap in production • 工艺灵活,适应范围广adaptability in technology
)缺点: 力学性能低于同种材质的锻件 clower mechanica properties←铸造组织粗大,有缺陷 工作条件较差 worse work condition 面·废品率较高 unstable quality←铸造工序繁多 型砂制备 模样造 砂箱旧砂 m 零铸造工道 制造 件 落清检铸 图艺设计 工艺图 合箱 砂卜理卜叫验卜叫件 芯盒制 制作芯 熔 浇冒 芯砂制备 金属炉料 回炉料
TSINGHUA UNIVERSITY 缺点： • 力学性能低于同种材质的锻件lower mechanical properties ← 铸造组织粗大，有缺陷 • 工作条件较差worse work condition • 废品率较高unstable quality ← 铸造工序繁多
应用:形状复杂,受力简单的制件 燃料箱 钢板,塑性成形) 燃料管 时管 為动齿轮 钢,锻造 力向节《钢锻造 缸体1铸铁,铸造 制幼器及部件 铁,铸造 发动视面我,锻 铸铁,铸造 轮轴、球。铸 提气管:铁,铸造 连轴节 减振器 油盘制振钢板) (的管 废气符 钢管 消音器 钢管 0 的 离合器 A,铸造变速花倒,锻迹,粉术跆金 素钢,锻造 定f:钢板 轿车发动机及驱动装置所使用的材料及其加工方法
TSINGHUA UNIVERSITY 应用：形状复杂，受力简单的制件
(a)等轴多晶 (b)定向柱晶 )定向单晶 彩图Ⅲ叶片实物图
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