铸造厂的十种铸造工艺
铸件分类
- 砂模铸造
- 投资铸造
- 压铸
- 低压铸造
- 离心铸造
- 重力压铸
- 真空铸造
- 挤压铸造
- 消失模铸造
- 连铸
1.砂型铸造
砂型铸造:一种用砂型生产铸件的铸造方法。 钢、铁和大多数有色合金铸件可以通过砂型铸造方法获得。
处理流程:
- a:制造模具样品
- b:型砂的制备
- c: 熔炼金属
- d:制造芯砂
- e:制造核心盒
- i:湿式
- j:干式
- f1:制造砂
- g1:干燥砂
- f2:制造砂芯
- g2:干燥砂芯
- h:模具成型为模具
- k:从模具中取出铸件
- 米:清理
- n:检查零件
技术特点:
- 适用于制作形状复杂的毛坯,尤其是内腔复杂的毛坯;
- 适应性广,成本低;
- 对于一些塑性较差的材料,如铸铁,砂型铸造是制造其零件或毛坯的唯一成型工艺。
- 应用:汽车发动机缸体、缸盖、曲轴等铸件
2.投资铸造
熔模铸造:通常是指用易熔材料制作模型,在模型表面覆盖几层耐火材料,形成壳,然后将模型熔出壳,得到没有分型面的模具。 经高温烘烤后,即可装满沙子浇注。 通常被称为“失蜡铸造”。
- a:模具制作
- b:铸造图
- c:冶炼
- d:成分分析
- e:酸洗钝化
- f1:注蜡
- f2:蜡模
- f3:焊接浇注冒口
- f4:挂漆
- f5:松散的沙子
- f6:硬化
- f7:脱蜡
- f8:模壳烘烤
- f9:铸造
- f10:炮击
- f11:清理
- f12:热处理
- f13:检验
- f14:仓储
- g: 数控加工
- h:零件检验
- 一:仓储
- j: 再生蜡
- k:蜡
工艺特点
优点:
- 尺寸精度和几何精度高;
- 表面粗糙度高;
- 可铸造复杂铸件,铸造合金不受限制。
缺点:手续复杂,费用高
应用:适用于生产形状复杂、精度要求高或其他加工困难的小零件,如涡轮发动机叶片。
3.压铸
压铸:利用高压将熔融金属高速压入精密金属模具型腔。 熔融金属在压力下冷却和凝固以形成铸件。
压铸工艺:
- 清洁模具
- 喷漆
- 夹紧
- 浇注
- 凝固
- 模
- 喷出
- 取出铸件
工艺特点
优点:
- 压铸时金属液承受高压,流速快
- 产品质量好,尺寸稳定,互换性好;
- 生产效率高,压铸模具多次使用;
- 适合大批量生产,经济效益好。
缺点:
- 铸件容易出现小气孔和缩孔。
- 压铸件塑性低,不适合在冲击载荷和振动下工作;
- 压铸高熔点合金时,模具寿命低,影响压铸生产的扩大。
应用:压铸件最早用于汽车工业和仪表工业,后来逐渐扩展到各个行业,如农业机械、机床工业、电子工业、国防工业、计算机、医疗器械、钟表、相机、日用五金, 等等。 。
4.低压铸造
低压铸造:是指在较低压力(0.02~0.06MPa)下用液态金属填充模具,在压力下结晶形成铸件的方法。
技术特点:
- 浇注时压力和速度可调,适用于各种铸型(如金属型、砂型等),铸造各种合金及各种尺寸的铸件;
- 采用底注式充型,金属液充型稳定,无飞溅现象,可避免气体的夹带和壁、芯的侵蚀,提高铸件的合格率;
- 铸件受压结晶,铸件组织致密,轮廓清晰,表面光滑,力学性能高,特别有利于大型薄壁件的铸造;
- 省去冒口冒口,金属利用率提高到90-98%;
- 劳动强度低,劳动条件好,设备简单,易于实现机械化、自动化。
应用:主要是传统产品(气缸盖、轮毂、气缸架等)。
5.离心铸造
离心铸造:是将熔融金属倒入旋转的模具中,在离心力的作用下填充模具,使其凝固成型的一种铸造方法。
工艺特点
优点:
- 浇注系统和冒口系统几乎没有金属消耗,提高了工艺的生产率;
- 生产空心铸件时无需使用型芯,生产长管状铸件时金属填充能力大大提高;
- 铸件密度高,气孔、夹渣等缺陷少,力学性能高;
- 便于制造筒体和套筒复合金属铸件。
缺点:
- 用于生产异型铸件时有一定的局限性;
- 铸件内孔直径不准确,内孔表面比较粗糙,质量差,加工余量大;
- 铸件容易发生比重偏析。
应用程序:
离心铸造首先用于生产铸管。 在国内外,离心铸造用于冶金、矿山、交通、排灌机械、航空、国防、汽车等行业生产钢、铁和有色碳合金铸件。 其中以离心铸铁管、内燃机缸套、轴套等铸件的生产最为常见。
6.重力压铸
Gravity Die Casting:是指将液态金属在重力作用下充入金属模具中,并在模具中冷却凝固得到铸件的成型方法。
工艺特点
优点:
- 金属型的导热系数和热容量大,冷却速度快,铸件组织致密,力学性能比砂型铸件高15%左右。
- 可获得尺寸精度更高、表面粗糙度值更低的铸件,质量稳定性好。
- 由于不使用砂芯,很少使用,改善了环境,减少了粉尘和有害气体,降低了劳动强度。
缺点:
- 金属模具本身没有透气性,必须采取一定的措施导出型腔内的空气和砂芯产生的气体;
- 金属模具无后退,铸件凝固时容易产生裂纹;
- 金属模具制造周期较长,成本较高。 因此,只有在批量生产时,才能显示出良好的经济效益。
用途:金属型铸造不仅适用于铝合金、镁合金等形状复杂的有色合金铸件的批量生产,也适用于钢铁金属铸件、铸锭的生产。
7.真空压铸
真空铸造:一种先进的压铸工艺,通过在压铸过程中从压铸模腔中排除气体,消除或显着减少压铸件中的气孔和溶解气体,从而改善机械性能和表面压铸件的质量。
工艺特点
优点:
- 消除或减少压铸件内部的气孔,提高压铸件的力学性能和表面质量,提高镀层性能;
- 为降低型腔背压,可采用较低的比压和铸造性能较差的合金,可以用小机器压铸较大的铸件;
- 改善充型条件,可压铸更薄的铸件;
缺点:
- 模具密封结构复杂,制造安装困难,成本高;
- 如果真空压铸方法控制不当,效果不是很显着。
8.挤压压铸
挤压铸造:是将液态或半固态金属在高压下凝固、流动、成形,直接获得零件或毛坯的方法。 具有液态金属利用率高、工艺简化、质量稳定等优点。 是一种具有潜在应用前景的节能金属成型技术。
- 直接挤压铸造:喷漆、铸造合金、合模、加压、保压、脱模、分模、脱模坯、复位;
- 间接挤压铸造:喷涂、合模、送料、填充、加压、保压、泄压、分模、坯料脱模、复位。
技术特点:
- 可消除气孔、缩孔、缩孔等内部缺陷;
- 表面粗糙度低,尺寸精度高;
- 可防止铸件裂纹的发生;
- 易于实现机械化、自动化。
用途:可用于生产各种合金,如铝合金、锌合金、铜合金、球墨铸铁等。
9.消失模铸造
消失模铸造(又称全模铸造):是将尺寸和形状与铸件相近的石蜡或泡沫模型组合成簇状。 耐火涂料涂刷和干燥后,将它们埋在干燥的石英砂中进行振动建模。 是一种通过加压浇注使铸型汽化,液态金属占据铸型位置,凝固冷却后形成铸件的一种新型铸造方法。
工艺流程:预发泡→发泡→浸涂→干燥→造型→浇注→脱落→清洗
技术特点:
- 铸件精度高,无砂芯,减少加工时间;
- 无分型面,设计灵活,自由度高;
- 清洁生产,无污染;
- 降低投资和生产成本。
用途:适用于生产各种尺寸、结构复杂、合金种类不限、生产批次不限的精密铸件。 如灰铸铁发动机箱、高锰钢弯头等。
10.连续铸造
连铸:是一种先进的铸造方法。 其原理是将熔融金属不断地倒入称为模具的特殊金属模具中。 凝固(结壳)的铸件不断地从模具中取出。 拉出一端,可以得到任意长度或特定长度的铸件。
连铸工艺:
技术特点:
- 由于金属快速冷却,结晶致密,组织均匀,力学性能较好;
- 节省金属,提高产量;
- 简化流程,省去建模等工序,降低劳动强度; 所需的生产面积也大大减少;
- 连铸生产容易实现机械化、自动化,提高生产效率。
应用:连铸可用于铸造钢、铁、铜合金、铝合金、镁合金等截面形状恒定的长铸件,如钢锭、板坯、钢坯、管材等。
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