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第四节 特 种 铸 造
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熔模铸造
金属型铸造
压力铸造
低压铸造
离心铸造
陶瓷型铸造
实型铸造
磁型铸造
特种铸造的分类和特点


与砂型铸造相比,特种铸造具有铸件精度和表面质
量高、铸件内在性能好、原材料消耗低、工作环境好等
优点。但铸件的结构、形状、尺寸、重量、材料种类往
往受到一定限制。
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一、熔模铸造
模铸造是在易熔模样
表面包覆若干层耐火材料,
待其硬化后,将模样熔去
制成中空型壳,经浇注而
获得铸件的成形方法。
熔模铸造工艺过程,
制造熔模、制模组、
上涂料(及撒砂)、脱模、
焙烧、浇注、落砂、切浇
口。
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熔模铸造的特点:
铸件的精度和表面质量较高 ( IT11~13,Ra1.6~12.5)
合金种类不受限制,钢铁及有色金属均可适用
可铸出形状复杂的铸件
生产批量不受限制
工艺过程较复杂,生产周期长,成本高铸件尺寸不能
太大
熔模铸造是一种少、无切削的先进精密成形工艺,最
适合 25kg以下的高熔点、难加工合金铸件的批量生产。如
汽轮机叶片、泵轮、复杂刀具、汽车上小型精密铸件。
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二、金属型铸造
金属型的结构可分为,水平分型式、垂直分型式及
复合分型式等 。金属型一般用 铸铁、铸钢 ; 铸件的内腔
可用 金属型芯或砂芯 来形成 。
金属型铸造是在重力作用下将液态金属浇入 金属铸
型 的成形方法。
水平分型式 垂直分型式
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铸造铝活塞的金属型及金属型芯
铰链开合式金属型 组合式金属型芯
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金属型优点,
一型多铸,生产效率高
铸件尺寸精度高,表面
质量好 (IT12~14,
Ra6.3~12.5)
铸件冷却快,组织致密,
机械性能好
金属型缺点,
金属型成本高
没有退让性,不宜生
产形状复杂的铸件
铸件冷却快,组织致
密,机械性能好
金属型铸造主要用于 铜、铝、镁等有色金属 铸件的
大批量生产。如内燃机活塞、汽缸盖、油泵壳体、轴瓦、
轴套等。
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三、压力铸造
压力铸造是将液态金属在高压作用下快速压入
金属铸型中,并在压力下结晶,以获得铸件的方法。
压铸工艺过程,
a) 注入金属 b) 压铸 c) 抽芯 d)顶出铸件
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卧式压铸机
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常见的压铸件
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热压铸原理
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热压铸机
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热压铸生产
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压力铸造的特点,
铸件的尺寸精度高 ( IT8~12,Ra3.2~0.4)
铸件的强度和表面硬度都较高
生产效率高(一般为 50~150次 /小时)
铸件表皮下有气孔,不能多余量加工和热处理
设备投资大,压铸型制造成本高,适宜大量生产
压力铸造主要用于 铝合金, 锌合金 和 铜合金 铸件。
压铸件广泛应用与汽车、仪器仪表、计算机、医疗器械
等制造业,如发动机汽缸体、汽缸盖、仪表和照相机的
壳体与支架、管接头、齿轮等。
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四、低压铸造
低压铸造工艺过程
合型 压铸 取出铸件
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低压铸造的特点,
浇注时的压力和速度可以调节
采用底注式冲型,金属液冲型平稳
铸件在压力下结晶,铸件组织致密、轮廓清晰,
机械性能高
浇注系统简单,金属利用率可达 90%以上。
低压铸造目前广泛应用于铝合金铸件的生
产,如汽车发动机缸体、缸盖、活塞、叶轮等
形状复杂的薄壁铸件。
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五、离心铸造
离心铸造是将金属液浇入旋转的铸型中,使其在
离心力作用下成形并凝固的铸造方法。
a) 垂直轴线 b)水平轴线
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卧式离心铸造机
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铸铁管的离心铸造
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离心铸造的特点,
铸件组织致密,机械性能好
不用型芯和浇注系统,简化生产,节约金属
金属液的充型能力强,便于流动性差的合金及薄壁铸件
便于制造双金属结构
铸件易产生偏析,内孔不准确且内表面粗糙
离心铸造是 铸铁管, 气缸套, 铜套, 双金属轴承 的
主要生产方法,铸件最大可达十多吨。此外,在耐热钢
辊道、特殊钢的无缝管坯、造纸机干燥滚筒等生产中得
到应用。
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六、陶瓷型铸造
陶瓷型铸造工艺过程
a)模型 b)砂套造型 c )灌浆 d)喷烧 e)合型 f)铸件
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陶瓷型铸造的特点,
陶瓷面层耐高温且变形小,故铸件的尺寸精度和表面
粗糙度与熔模铸造相近
陶瓷型铸件的大小几乎不受限制,可从几公斤到数吨
在单件、小批量生产时,投资少,生产周期短
陶瓷型铸造不适于生产批量大、重量轻或形状复杂的
铸件,难以实现机械化和自动化
目前陶瓷型铸造主要用于生产厚大的精密铸件,广
泛用于生产冲模、锻模、玻璃器皿模、压铸型和模板等,
也可用于生产中型铸钢件。
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七、实型铸造
实型铸造
工艺过程
a)汽化模 b)添砂 c)加压板 d)浇注
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实型铸造的特点,
采用泡沫塑料模样,无需起模,无分型面,无型芯
模样均可用泡沫塑料模粘合成整体
简化生产工序,生产周期短
模样只能使用一次,且易变形影响铸件尺寸精度
实型铸造浇注时,模样产生的气体污染环境
实型铸造主要用于不易起模等复杂铸件的批量
及单件生产。
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几种造型方法的比较
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