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铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺,已有约6000年的历史.中国约在公元前1700~前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期,工艺上已达到相当高的水平。铸造是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中,待其冷却凝固后,以获得零件或毛坯的方法![1]被铸物质多为原为固态但加热至液态的金属(例:铜、铁、铝、锡、铅等),而铸模的材料可以是砂、金属甚至陶瓷。因应不同要求,使用的方法也会有所不同!铸造分类主要有砂型铸造和特种铸造2大类。
铸造工艺可分为三个基本部分,即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理!铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料,它是以一种金属元素为主要成分,并加入其他金属或非金属元素而组成的合金,习惯上称为铸造合金,主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。金属熔炼不仅仅是单纯的熔化,还包括冶炼过程,使浇进铸型的金属,在温度、化学成分和纯净度方面都符合预期要求.为此,在熔炼过程中要进行以控制质量为目的的各种检查测试,液态金属在达到各项规定指标后方能允许浇注!
有时,为了达到更高要求,金属液在出炉后还要经炉外处理,如脱硫、真空脱气、炉外精炼、孕育或变质处理等!熔炼金属常用的设备有冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等.优点:可以生产形状复杂的零件,尤其是复杂内腔的毛坯;适应性广,工业常用的金属材料均可铸造,几克到几百吨;原材料来源广,价格低廉,如废钢、废件、切屑等;铸件的形状尺寸与零件非常接近,减少了切削量,属于无切削加工;应用广泛,农业机械中40%~70%、机床中70%~80%的重量都是铸件!
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先以蜡复制所需要铸造的物件,然后浸入含陶瓷(或硅溶胶)的池中并待乾,使以蜡制的复制品覆上一层陶瓷外膜,一直重复步骤直到外膜足以支持铸造过程(约1/4寸到1/8寸),然后熔解模中的蜡,并抽离铸模!其后铸模需要多次加以高温,增强硬度后方可用以铸造!此方法具有良好的准确性,更可用作高熔点金属(如钛)的铸造。但由于陶瓷价格颇高,而且制作需要多次加热和复杂,故成本颇为昂贵!铸造工艺可分为三个基本部分,即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理.
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1普通砂型铸造,利用砂作为铸模材料,又称砂铸,翻砂,包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类,但并非所有砂均可用以铸造.好处是成本较低,因为铸模所使用的沙可重复使用;缺点是铸模制作耗时,铸模本身不能被重复使用,须破坏后才能取得成品!1砂型(芯)铸造方法:湿型砂型、树脂自硬砂型、水玻璃砂型、干型和表干型、实型铸造、负压造型!2砂芯制造方法:是根据砂芯尺寸、形状、生产批量及具体生产条件进行选择的!在生产中,从总体上可分为手工制芯和机器制芯.