特种铸造教学配套课件作者陈维平特种铸造第2章-金属型铸造3-5学时-谭建波.ppt

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,第2章,金属型铸造,2-1,2.1金属型铸造原理2.2金属型铸件的成形特点2.3金属型铸造工艺参数2.4金属型铸件的工艺方案2.5金属型设计与制作2.6金属型铸造缺陷与对策2.7发动机缸盖金属型铸造应用实例,2.1金属型铸造原理,一、金属型铸造定义二、金属型铸造特点,2-2,2-3,金属型铸造是指将金属液用重力浇注法浇入金属型以获得铸件的一种方法。

金属型可以使用几百次到上万次,因此又叫做永久型铸造。

也称之为硬模铸造。

一、金属型铸造定义,图2-1金属型铸造示意图(教材图2-1)(a)金属型合模状态(b)倾转浇注,2-4,二、金属型铸造特点

(1)金属型的热导率和热容量大,金属液的冷却速度较快,铸件对热节的敏感性相应降低,金属液中过饱和气体不易析出,使铸件组织致密度提高,同时晶粒也比较细小,故铸件的力学性能比砂型铸造高。

(2)铸件的尺寸精度较高。

(3)铸件的工艺收得率高,一般可节约15-30%液态金属的消耗。

(4)不用砂或用少量的芯砂,可节省造型材料80-100%,相应减少了砂处理和型砂运输设备,生产环境大大改善。

此外,金属型铸造的生产率较高,工艺一致性强,使铸件产生缺陷的因素减少,工序简单,在中小铸件生产中易实现机械化、自动化。

金属型铸造虽有很多优点,但也有不足之处。

如:

(1)金属型制造成本高,生产准备费时多,手工操作不能生产大型铸件(因金属型太笨重)。

(2)金属型排气条件差,工艺设计难度较大,冷却速度快,无退让性,易造成铸件浇不足、冷隔、开裂或铸件白口等缺陷。

(3)新产品试制时,需对金属型反复调试,才能获得合格铸件。

而且当型腔定型后,工艺调整和产品结构修改的余地很小。

(4)金属型铸造可以根据产品、产量实现操作机械化,否则并不能降低劳动强度。

所以,金属型铸造适用于大批量铸件的生产,特别是在铝、镁合金铸件方面,应用的较为广泛。

2-5,2.2金属型铸件的成形特点,一、型腔内气体对铸件成形的影响二、铸件凝固过程中热交换的特点三、金属型阻碍收缩对铸件质量的影响,2-6,2-7,型壁材料无透气性,在金属型的某些部位(如拐角、凹坑处),气体无法逸出,形成气阻,使金属液不能充满该处而使铸件形成浇不足和冷隔缺陷。

一、型腔内气体对铸件成形的影响,图2-2型腔内的“气阻”阻碍金属液充型(教材图2-2)1-气阻;2-金属型;3-金属液;4-金属型芯,2-8,二、铸件凝固过程中热交换的特点,金属液浇入金属型型腔后,就把热量传给型壁,金属液的温度不断下降,铸型的温度上升。

这样,型壁就积蓄一部分热量,同时又不断地把热量散发到周围大气或冷却介质中去。

金属液通过型壁散失热量,进行凝固产生收缩,而型壁则温度升高,产生膨胀,结果在铸件与型壁之间形成了一层间隙。

即形成一个“铸件-中间层-铸型-冷却介质”的不稳定传热系统。

2-9,图2-3表示系统的一部分,纵坐标表示温度,横坐标表示距离(厚度)。

在传热过程中,同样的比热流q通过了系统各个组元。

根据傅立叶定律,q值可用下式计算:

图2-3金属型铸造传热系统的温度分布特点(教材图2-4)x1铸件壁厚的一半x2金属型壁厚x3中间层厚度T0铸件中心温度T1铸件表面温度T2铸型内表面温度T3铸型外表面温度T4冷却介质温度,(2-1),(2-2),(2-3),2-10,对上面三个公式进行整理,相加得通过“系统”的比热流q为:

式中x1/1、x2/2、x3/3分别是铸件、铸型及中间层的热阻。

由式可知,通过“系统”的比热流q,与铸件断面中心温度和金属型外表面温度之差(T0-T3)成正比,与热阻之和(x1/1+x2/2+x3/3)成反比。

如果铸件的材质及浇注温度确定,其热阻x1/1和温度T0就可视为定值比热流q的大小,主要取决于x2/2、x3/3和T3的大小。

下面就着重分析它们对比热流q的影响。

(2-4),2-11,型壁的导热系数2越大,则它的热阻就越小,铸件的冷却强度就越大。

常用金属型材料的导热系数见表2-1。

如果型壁厚度x2越大,则它的热阻就应越大,按式(2-4)看,铸件的冷却强度应该减小,但这与实际情况不符。

因为型壁在热交换过程中,除了导热作用外,还兼有蓄热作用,式(2-4)是假设为稳定导热得出的,没有反映出型壁的蓄热作用。

表2-1金属材料的导热系数(教材表2-1)W/(mK),2-12,中间层热阻x3/3的影响,(a)(b)图2-4不同中间层厚度对“铸件中间层铸型”系统温度分布的影响(教材图2-6)(a),时的情况(b),时的情况,2-13,三、金属型阻碍收缩对铸件质量的影响,热裂,冷裂,(2-5),(2-6),2.3金属型铸造工艺参数,一、金属型铸造的工艺流程二、金属型的预热三、金属型的浇注四、铸件的出型时间五、金属型涂料六、覆砂金属型铸造,2-14,2-15,一、金属型铸造的工艺流程,图2-5金属型铸造的工艺流程图(教材图2-8),2-16,二、金属型的预热金属型需先预热之后再喷刷涂料,这样可使涂料中的水分迅速蒸发,易获得一层紧密粘牢的涂料层,但预热温度也不易太高,否则涂料容易剥落。

金属型浇注前也需进行预热,这是因为金属型导热性好,金属液冷却速度快,流动性剧烈降低,容易使铸件出现冷隔、浇不足、夹杂、气孔等,另外,还可保护金属型,避免急冷、急热而剧烈收缩和膨胀,延长使用寿命。

三、金属型的浇注

(1)浇注温度浇注温度太高,则铸件冷却缓慢,结晶粗大,力学性能降低,易形成气孔、针孔等缺陷。

而浇注温度过低,将会导致铸件产生冷隔、浇不足等缺陷。

适宜的浇注温度一般比砂型铸造时高,可根据合金种类、化学成分、铸件大小和铸件结构来确定。

(2)浇注工艺由于金属型的激冷和不透气,浇注速度应做到先慢、后快、再慢。

先慢利于型腔中气体的排出,减小内浇道的喷射现象,预防二次夹杂物的形成。

后快可使金属液尽快充满型腔,避免形成冷隔。

再慢是防止浇注末期金属液溢出型外。

浇注过程中一定要平稳,液流要连续、不可中断。

2-17,四、铸件的出型时间,铸件在金属型内停留的时间越长,温度越低,其收缩量就越大,由收缩引起的铸件包紧力就越大,取出铸件就越困难,同时铸件产生裂纹及变形的可能性也增大。

因此,一般希望尽早抽芯出型。

对于有色合金铸件,当浇冒口基本凝固完毕,即可抽芯开型。

对铸铁件则掌握在900左右时可抽芯开型;对薄壁件为防止白口,时间还可更早些,可控制在900950开型。

2-18,2-19,五、金属型涂料,金属型铸造时,需在型腔表面喷涂涂料,其目的是:

(1)保护金属型。

浇注时可减轻高温金属液对金属型的热冲击和对型腔表面的冲刷作用,在取出铸件时,可减轻铸件对金属型和型芯的磨损,并使铸件易于从铸型中取出。

(2)调节铸件各部位在金属型中的冷却速度,控制凝固顺序。

(3)改善铸件表面质量,预防可能因铸型激冷作用太强而引起的铸件表面冷隔、流痕以及铸件表面形成白口层。

(4)具有一定的排气作用。

涂料越粗,排气作用越大。

涂料一般由粉状耐火材料、黏结剂、载体和附加物等组成,铝、镁合金金属型铸造时的涂料配方见教材表2-6。

2-20,六、覆砂金属型铸造,图2-6用射砂法制造覆砂金属型示意图(教材图2-9)(a)通过进砂孔射砂(b)通过模样与型间缝隙射砂1模板2模样3金属型4吹砂头5吹嘴6燃气加热器7电加热器8进砂孔,覆砂金属型铸造是在金属型内腔表面覆盖一层3-8mm或更厚的覆砂层而形成铸型的一种铸造方法,该工艺克服了金属型铸造无退让性的缺点,使冷却条件得到了很大改善,该工艺不仅提高了铸件的成品率和工艺出品率,铸件的表面质量和力学性能也有了很大的提高。

2.4金属型铸件的工艺方案,一、压铸定义二、压铸流程三、压铸生产相关的条件四、压铸车间五、压铸产品六、压铸新技术,一、铸件结构的工艺性分析二、铸件在金属型中的浇注位置三、铸件分型面的选择四、浇注系统的设计五、冒口的设计,2-21,2-22,一、铸件结构的工艺性分析,表2-2铸件工艺性比较(教材表2-7),2-23,合理的铸件结构应遵循下列原则:

(1)铸件结构不得阻碍出型,妨碍收缩。

因为金属型无退让性和溃散性,铸件的结构一定要保证能顺利出型;

(2)壁厚差不能太大,以免造成各部分温差悬殊,从而引起铸件缩裂和缩松;(3)限制金属型铸件的最小壁厚,否则铸件就易产生冷隔或浇不足等缺陷。

金属型铸件允许的最小壁厚见教材表2-8。

确定铸件在金属型中浇注位置的设计原则如下:

(1)保证铸件自下而上的顺序凝固,把最厚大的部位向上放置(如图2-7(a),这样便于设置冒口补缩。

(2)圆筒形、盆形、端盖形和箱形等铸件,其对称轴或对称面应垂直放置,使其底部或厚大法兰向上(如图2-7(b)。

二、铸件在金属型中的浇注位置,图2-7铸件在金属型中的浇注位置(教材图2-13)(a)铸件厚大部分向上(b)筒形等铸件垂直放置,2-24,2-25,(3)铸件的主要加工面或重要工作面应向下放置,因为下部组织较致密,夹渣气孔少。

(4)铸件的大平面以及大型铸件的薄壁部位,应力求垂直放置,避免出现冷隔和浇不足。

(5)应使金属型结构简单,型芯数量少,分型方便,铸件容易出型。

三、铸件分型面的选择金属型铸造时,铸件分型面的选择原则与砂型铸造一样,但应注意结合金属型铸造的特点。

选择分型面的一般原则如下:

(1)力求注意提高铸件的尺寸精度,降低铸件重量。

如应尽,量把分型面开在铸件的最大平面上,使铸件在一个半型内(如图2-8(a),分型面的位置应尽量使铸件避免有铸造斜度,同时容易自型中取出铸件(如图2-8(b)。

图2-8金属型分型面选择举例(教材图2-14),2-26,

(2)要便于浇冒口系统设置、型芯的安放和稳固以及取出铸件;操作过程容易实现机械化、自动化,以减轻工人的劳动强度,改善劳动条件。

图2-9(a)为垂直分型面,开、合型过程容易实现机械化。

浇冒口系统可直接由金属型形成,取出铸件也容易。

但中间砂芯安放不便,容易歪斜,且在轮毂部位不能设置冒口。

图2-9(b)为水平分型面,其优缺点与垂直分型相反。

(a)(b)图2-9金属型铸件分型面选择方案的比较(教材图2-15)(a)垂直分型面(b)水平分型面,2-27,(3)分型面的数量应尽量少,最好是平面分型,这样有利于金属型的加工和尺寸检查,两半型能准确吻合,铸件精度高,其次才考虑用折线面作分型面。

(4)要力求简化金属型结构,少用或不用活块,以减少加工工作量,降低金属型制造成本(图2-10)。

(5)分型面不得选在加工基准面上。

(6)在金属型上设置顶出机构时,要考虑开型时,铸件应留在装有顶出机构的半型内。

图2-10少用或不用活块的金属型分型面选择举例(教材图2-16),2-28,2-29,四、浇注系统的设计,

(1)浇注系统的分类及特点,金属型的浇注系统一般分为顶注式、底注式、中注式和缝隙式四类。

它们的充型及温度分布如图2-11、图2-12、图2-13和图2-14所示,分述如下:

图2-11顶注式充型过程及温度分布(教材图2-17)(a)充型过程(b)金属型温度分布(c)凝固情况1金属型2凝固层3金属液,1)顶柱式浇注系统的内浇道设在铸件的顶部,其热分布较合理,有利于顺序凝固,可减少金属液的消耗,但充型时金属液流动不平稳、形成“铁豆”等问题。

2-30,2)底注式浇注系统的内浇道设在铸件的底部,金属液流动较平稳,有利于排气和挡渣,但温度分布不合理,不利于顺序凝固。

图2-12底注式充型过程及温度分布(教材图2-18)(a)充型过程(b)金属型温度分布(c)凝固情况1浇口2凝固层3金属液,2-31,3)中注式金属液充型比顶注式平稳,温度分布较底注式合理,但仍存在充型时金属液飞溅和铸件高度方向上不尽合理的问题,它适用于高度较大但不便于设置底注式浇注系统的铸件。

(a)(b)(c)图2-13中注式充型过程及温度分布(教材图2-19)(a)浇注开始(b)浇注中间状态(c)金属型温度分布,2-32,4)缝隙式浇注时金属液经直浇道的底部先进入截面积较大的垂直过道,然后经截面积较小的缝隙内浇道进入型腔。

因此,浇注时垂直过道内的金属液液面高度始终高于内浇道和铸型型腔中的金属液液面,这样,既有利于平稳充型、排气,挡渣效果又好,而且较热的金属液总是处于型腔的上方,有利于补缩,但金属液消耗量大,清理工作量大,适用于质量要求高的筒形或板形件。

(a)(b)图2-14缝隙式充型过程及温度分布(教材图2-20)(a)充型过程(b)金属型温度分布,图2-15、图2-16、图2-17和图2-18为顶柱式、底注式、中注式和缝隙式浇注系统的应用实例。

图2-15顶注式浇冒口系统铸件举例(教材图2-21)(双点划线为浇冒口系统),2-33,图2-16底注式浇冒口系统铸件举例(教材图2-22)(双点划线为浇冒口系统),2-34,图2-17中注式浇冒口系统铸件举例(教材图2-23)(双点划线为浇冒口系统),2-35,图2-18缝隙式浇冒口系统铸件举例(教材图2-24)(双点划线为浇冒口系统),2-36,2-37,金属型浇注系统的结构与砂型铸造基本相似,一般由浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道组成。

通常将直浇道设计成倾斜状、鹅颈状和蛇形等。

如图2-19所示。

(2)浇注系统的设计计算,图2-19直浇道的型式(教材图2-25)(a)倾斜式(b)鹅颈式(c)蛇形(d)蛇形,对于垂直分型的金属型,由于分型面的限制,多半不设横浇道,为了撇渣,一是采取放置过滤网的方法,二是在图2-19所示的各种直浇道的下部设置集渣包,如图2-20(a)、(b)、(c)所示。

图2-20带集渣包的浇注系统(教材图2-26)1-直浇道;2-集渣包;3-内浇道,2-38,2-39,浇注系统最小截面积的计算,浇注时间根据铸件的高度和限定的型内金属液面的上升速度来确定,即,式中t是浇注时间(s),H是铸件高度(cm),v是金属液上升速度(cm/s)。

对铝、镁合金铸件:

,式中b是铸件的壁厚(cm)。

对铸铁件:

当b1cm时,v=23cm/s。

因此,可根据浇注时间、金属液密度和金属液流经浇注系统最小截面处的允许最大流动线速度vmax来计算最小截面积。

式中Fmin为最小截面积(cm2),r是金属液密度(g/cm3),vmax是最小截面积处允许最大流动线速度(cm/s)。

确定Fmin后,再按比例估算各部分截面积。

对铝、镁合金多采用开放式浇注系统。

直、横、内浇道总截面积比可参考下列比例:

大型铸件(40kg):

中型铸件(2040kg):

小型铸件(20kg):

式中FZ是直浇道的截面积(cm2),FH是横浇道的截面积(cm2),FN是内浇道的截面积(cm2)。

如浇注系统中无横浇道时,则:

当浇注黑色金属时,由于铸件冷却速度大,金属液的黏度急剧增加,因此,多采用封闭式浇注系统,其各部分的比例为:

内浇道长度一般不超过12mm。

2-40,2-41,五、冒口的设计,金属型常见冒口形式如图2-21。

图2-21金属型中冒口的型式(教材图2-27)(a)顶式明冒口(b)侧式明冒口(c)顶式暗冒口(d)侧式暗冒口,2-42,计算冒口尺寸的方法有很多,铝、镁合金冒口设计可用热节圆法,如图2-22(a),一般情况下,可参考下列公式:

明冒口:

D=(1.21.5)d暗冒口:

D=(1.22.0)d,式中D是冒口根部直径(cm),d是铸件补缩处的热节圆直径(cm)在热节圆直径大、补缩条件好的情况下,冒口尺寸取上限,反之取下限。

当铸件热节所处高度不大,而水平尺寸较大时,要求冒口有横向补缩(图2-22(b),则D=(24)d。

图2-22根据铸件的热节确定冒口尺寸(a)铸件热节较高(b)铸件热节低而宽,2.5金属型设计与制作,一、金属型的结构型式二、金属型主体设计三、金属型型芯的设计四、金属型排气系统的设计五、顶出机构的设计六、金属型的加热和冷却装置七、金属型的定位、导向和锁紧装置,2-43,2-44,一、金属型主要的结构型式,

(1)金属型的分类金属型的结构型式很多,根据其分型面的数量、位向和铸型型体运动的方式等,将金属型进行分类,结构分类示意图如图2-23所示。

图2-23金属型结构分类示意图(教材图2-29),图2-24整体金属型1铸件2金属型3型芯4支架5扳手,2、金属型主要的结构型式,(a)(b)图2-25水平分型金属型两例(教材图2-31)1上半型2半金属型3浇口杯4砂芯5轴座6手柄7下半型8型座9顶杆10角钢11转轴,2-45,2-46,图2-26综合分型金属型(教材图2-33)1上半型2手柄3左半型4下半型5手柄6支承螺钉7右半型8顶杆9固定板10轴11锁扣12手柄,图2-27垂直分型分型面(教材图2-32)1金属型芯2左半型3浇注系统4右半型,2-47,

(1)型腔、型芯尺寸:

型腔及型芯尺寸参照图按下式计算,二、金属型主体设计,式中Ax、Dx分别是型腔和型芯的尺寸(mm),A、D分别是铸件外形和内腔(孔)的尺寸(mm),是铸件的线收缩率(%),是金属型的涂料厚度(mm),Ax、Dx是金属型和型芯的加工公差。

涂料层厚度一般为0.10.3mm。

型腔取正值,型芯和凸出部取负值,中心距尺寸=0。

型腔及型芯工作面尺寸制造公差可按教材表2-10、表2-11和表2-12选用。

图2-28金属型型腔和型芯尺寸的确定(教材图2-34),

(2)分型面尺寸金属型分型面的形状,在垂直分型时,可设计成矩形,水平分型时,随铸件外形也可设计成圆形或其他形状。

金属型分型面上的尺寸与铸件大小有关,如对中小件的金属型而言,可参照教材表2-13。

(3)金属型壁厚的确定金属型壁厚主要影响铸型的重量、强度和铸件的冷却速度,壁厚太厚,增加了铸件的重量,铸件的冷却速度也增大,型腔过薄,由于温度不均匀而产生应力,容易变形,缩短寿命。

金属型壁厚与铸件壁厚、金属型材料、外廓尺寸和毛坯加工方法有关。

当金属型材料为铸铁时,其壁厚可参照教材图2-35。

2-48,2-49,三、金属型型芯的设计,

(1)金属型芯的结构和抽芯机构的设计1)金属型芯的结构,图2-29金属型芯的芯头定位(教材图2-37),图2-30铝合金活塞金属型(教材图2-38)1中央芯块2侧芯块3型腔,2-50,式中F0是型芯表面上的总包紧力(N);A是活动型芯的外形周长,m;l是活动型芯的长度(m);P是铸件对型芯的压力(Pa);一般铝合金:

1113MPa;锌合金:

6.58.5MPa。

是铸件与型芯之间的摩擦系数,取0.20.3。

是活动型芯的铸造斜度。

(2)抽芯机构的设计,图2-31抽芯力的计算图例(教材图2-40),2-51,常见的手动抽芯机构,图2-32撬杠抽芯示意图(教材图2-42),图2-33齿轮齿条抽芯机构(教材图2-43)1螺栓2壳体3油杯4齿轴5摇臂6手柄7止动螺钉8压紧螺钉9插销10齿条11底座12型芯,图2-35偏心轴抽芯机构(教材图2-44)1型芯2轴头3偏心轴4手柄,图2-34螺杆抽芯机构(教材图2-30),2-52,2-53,四、金属型排气系统的设计由于金属型无透气性,在设计金属型时要设计排气系统,其排气方式有以下几种:

(1)利用分型面或型腔零件组合面的间隙进行排气,也可在分型面上开排气槽。

图2-36金属型分型面上的排气槽(教材图2-49),

(2)利用金属型上的明冒口,或在型腔上部容易形成气阻的型壁上开设直径110mm的排气孔。

图2-37金属型排气孔(教材图2-50),2-54,2-55,(3)使用排气塞,图2-38排气塞的结构和安装部位示例(教材图2-51)(a)(b)排气塞(环)的结构(c)(d)排气塞(环)安装在大平面上(e)孔内填水玻璃砂代替排气塞(f)排气塞开在厚壁处1排气塞2排气环3砂塞4铜塞,2-56,

(1)单个顶出机构,

(2)组合顶杆机构,五、顶出机构的设计,图2-39单个顶出机构(教材图2-52)1螺母2弹簧3顶杆4金属型,图2-40组合顶杆机构(教材图2-53)1金属型2顶杆3顶杆板,设计顶出机构时还应注意以下几点:

1)顶杆布置在出型阻力最大的地方,如图2-41(a)、(b),而且布置均匀(图2-41(a),防止铸件在顶出时产生变形。

2)为了避免在铸件上留下较深的顶杆痕迹,顶杆与铸件的接触面积应足够大,为此也可增加顶杆数量。

3)尽可能将顶杆布置在浇冒口上,或专门设立的工艺凸台上。

4)为了使顶杆受热膨胀时不会被卡死在金属型中的顶杆孔中,顶杆与孔之见应有一定的配合间隙,一般用H12/h12级配合。

图2-41顶杆分布示例(教材图2-54)(a)顶杆分布均匀(b)顶杆设置在受力较大的部位,2-57,2-58,

(1)金属型的加热装置,六、金属型的加热和冷却装置,1)电阻丝加热,图2-42金属型局部加热装置(教材图2-55)1中央型芯2冒口型腔3电阻丝4金属型,图2-43装有管状加热器的金属型(教材图2-56),2)煤气加热当工厂有煤气来源时,用煤气加热比较经济简单。

(2)金属型的冷却装置,1)增加铸型的外表面积如图2-44(a)所示。

2)风冷如图2-44(b)所示。

图2-44金属型的冷却装置(教材图2-57)(a)金属型外侧的散热针(b)通气冷却,2-59,3)水冷,图2-45水冷金属型(教材图2-58)1冷却水套2金属型,2-60,2-61,七、金属型的定位、导向和锁紧装置,金属型合型时,要求两半型定位准确,一般采用两种办法,即定位销定位和“止口”定位。

对于上下分型,分型面为圆形时,可采用“止口”定位,对于矩形分型面,多采用定位销定位,如图2-46所示。

图2-46金属型的定位方法(较次图2-59)(a)定位销定位(b)止口定位1定位销2上半型3下半型4止口,对于手工操作的金属型,合型后防止金属液进入分型面,须采用锁紧机构(如图2-47(a)、(b)、(c),而气动或液压传动的金属型铸造机,则可用气缸或油缸的压力锁紧。

图2-47手动金属型手动锁紧机构(教材图2-60)(a)摩擦锁紧1把手2型耳3开口销4轴销(b)楔销锁紧1左锁扣2把手3楔销4右锁扣,2-62,2.6金属型铸造缺陷与对策,一、缩孔与缩松二、冷隔或浇不足三、裂纹四、气孔五、夹渣,2-63,2-64,一、缩孔与缩松,缩孔是因铸件收缩所造成的孔洞。

一般位于铸件金属液最后凝固的厚大部位。

如图2-48所示。

缩松是铸件外表面结晶组织不紧密,铸件剖面有细小的孔洞。

多半在铸件厚壁与薄壁交接处、靠厚壁的部位以及内浇口附近出现。

图2-48铝合金金属型铸造的缩孔/缩松缺陷(教材涂-61),二、冷隔或浇不足,冷隔是铸件表面上的一种透缝或有边缘的表面夹缝,中间被氧化皮隔开,不完全融合为一体。

冷隔严重时就成了浇不足,图2-49所示即为浇不足或冷隔缺陷。

冷隔常发生在铸件顶部、薄的水平面或垂直面、厚薄壁的转接处、薄的筋片,以及合金液最后汇流处。

冷隔可以通过外观检查或荧光检查发现。

图2-49冷隔或浇不足缺陷(教材图2-62),2-65,三、裂纹,裂纹的外观呈直线或不规则的曲线,如图2-63所示。

裂纹分为热裂纹和冷裂纹两种:

热裂纹一般沿晶界开裂,断面被强烈氧化呈暗色或黑色,无金属光泽。

冷裂纹断面的金属表面洁净,有金属光泽。

裂纹与缩松、夹渣有关,多发生在铸件尖角处的内侧,厚薄断面的交接处。

有些裂纹经外观检查可发现,但另一些裂纹则需要经着色检查、荧光检查、气密性试验、煤油浸润、X射线检查才能发现。

图2-50裂纹缺陷示意图(教材图2-63),2-66,四、气孔,气孔是铝合金金属型铸件最常见的缺陷,气孔通常有两种情况,一种是位于铸件内外表面大小不同的球状气泡,其特征是单独或集聚在一起,孔的内壁较光滑,如图2-64所示。

另一种是分散在铸件内部,蜂窝状存在的细小针孔,它多半是集中在铸件较厚的部位,细孔周围比较光整。

图2-51气孔缺陷示意图(教材图2-64)a)零件外形b)加工后的外表面,2-67,五、夹渣,铸件夹渣(如图2-52),主要是在熔炼、浇注过程中产生的。

金属液有氧化物存在,会大

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