什麼是砂型鑄造?砂型鑄造具備什麼效能

時間 2021-08-11 17:52:13

1樓:匿名使用者

製造砂型的基本原材料是鑄造砂和型砂粘結劑。最常用的鑄造砂是矽質砂。矽砂的高溫效能不能滿足使用要求時則使用鋯英砂、鉻鐵礦砂、剛玉砂等特種砂。

為使製成的砂型和型芯具有一定的強度,在搬運、合型及澆注液態金屬時不致變形或損壞,一般要在鑄造中加入型砂粘結劑,將鬆散的砂粒粘結起來成為型砂。應用最廣的型砂粘結劑是粘土,也可採用各種乾性油或半乾性油、水溶性矽酸鹽或磷酸鹽和各種合成樹脂作型砂粘結劑。砂型鑄造中所用的外砂型按型砂所用的粘結劑及其建立強度的方式不同分為粘土溼砂型、粘土幹砂型和化學硬化砂型3種。

粘土溼砂

以粘土和適量的水為型砂的主要粘結劑,製成砂型後直接在濕態下合型和澆注。濕型鑄造歷史悠久,應用較廣。溼型砂的強度取決於粘土和水按一定比例混合而成的粘土漿。

型砂一經混好即具有一定的強度,經舂實製成砂型後,即可滿足合型和澆注的要求。因此型砂中的粘土量和水分是十分重要的工藝因素。

以型砂和芯砂為造型材料製成鑄型,液態金屬在重力下充填鑄型來生產鑄件的鑄造方法。鋼、鐵和大多數有色合金鑄件都可用砂型鑄造方法獲得。由於砂型鑄造所用的造型材料價廉易得,鑄型製造簡便,對鑄件的單件生產、成批生產和大量生產均能適應,長期以來,一直是鑄造生產中的基本工藝。

砂型鑄造所用鑄型一般由外砂型和型芯組合而成。為了提高鑄件的表面質量,常在砂型和型芯表面刷一層塗料。塗料的主要成分是耐火度高、高溫化學穩定性好的粉狀材料和粘結劑,另外還加有便於施塗的載體(水或其他溶劑)和各種附加物。

粘土溼砂型鑄造的優點是:①粘土的資源豐富、**便宜。②使用過的粘土溼砂經適當的砂處理後,絕大部分均可**再用。

③製造鑄型的周期短、工效高。④混好的型砂可使用的時間長。⑤砂型舂實以後仍可容受少量變形而不致破壞,對拔模和下芯都非常有利。

缺點是:①混砂時要將粘稠的粘土漿塗佈在砂粒表面上,需要使用有搓揉作用的高功率混砂裝置,否則不可能得到質量良好的型砂。②由於型砂混好後即具有相當高的強度,造型時型砂不易流動,難以舂實,手工造型時既費力又需一定的技巧,用機器造型時則裝置複雜而龐大。

③鑄型的剛度不高,鑄件的尺寸精度較差。④鑄件易於產生衝砂、夾砂、氣孔等缺陷。

粘土幹砂型製造這種砂型用的型砂濕態水分略高於濕型用的型砂。

粘土砂芯用粘土砂製造的簡單的型芯。

粘土乾砂

製造這種砂型用的型砂濕態水分略高於濕型用的型砂。砂型製好以後,型腔表面要塗以耐火塗

2樓:匿名使用者

砂型鑄造是指在砂型中生產鑄件的鑄造方法。

砂型鑄造具備透氣性、強度、耐火性、可塑性、退讓性等效能。

砂型鑄造、金屬鑄造相比,各有何優缺點?

3樓:zhurenyan水瓶

一、砂型鑄造優缺點

1、優點

(1)粘土的資源豐富、**便宜。

(2)製造鑄型的周期短、工效高。

(3)混好的型砂可使用的時間長。

(4)適應性很廣。

2、缺點

(1)生產效率較低。

(2)剛度不高,鑄件的尺寸精度較差。

(3)鑄件易於產生衝砂、夾砂、氣孔等缺陷。

二、金屬鑄造優缺點

1、優點

(1)鑄件的精度和表面光潔度高,而且質量和尺寸穩定。

(2)金屬型鑄造的生產效率高,工序簡單,易實現機械化和自動化。

2、缺點

(1)製造成本高。

(2)鑄型的工作溫度、合金的澆注溫度和澆注速度,以及所用的塗料等,對鑄件的質量的影響甚為敏感,需要嚴格控制。

砂型鑄造工藝引數的選擇

1、加工餘量

鑄件上需要切削加工的表面,應預先留出一定的加工餘量,其大小取決於鑄造合金的種類、造型方法、鑄件大小及加工面在鑄型中的位置等諸多因素。

2、起模斜度

為了使模樣便於從鑄型中取出,垂直於分型面的立壁上所加的斜度稱為起模斜度。

3、鑄造圓角

為了防止鑄件在壁的連線和拐角處產生應力和裂紋,防止鑄型的尖角損壞和產生砂眼,在設計鑄件時,鑄件壁的連線和拐角部分應設計成圓角。

4、型芯頭

為了保證型芯在鑄型中的定位、固定和排氣,模樣和型芯都要設計出型芯頭。

5、收縮餘量

由於鑄件在澆注後的冷卻收縮,製作模樣時要加上這部分收縮尺寸。

4樓:

金屬鑄造

優點1、金屬型冷卻速度較快,鑄件組織較緻密,可進行熱處理強化,力學效能比砂型鑄造高15%左右。

2、金屬型鑄造,鑄件質量穩定,表面粗糙度優於砂型鑄造,廢品率低。

3、勞動條件好,生產率高,工人易於掌握。

缺點1、金屬型導熱係數大,充型能力差。

2、金屬型本身無透氣性。必須採取相應措施才能有效排氣。

3、金屬型無退讓性,易在凝固時產生裂紋和變形。

砂型鑄造

優點1、砂型鑄造較之其它鑄造方法成本低、生產工藝簡單、生產周期短。

2、由於砂型鑄造所用的造型材料價廉易得,鑄型製造簡便,對鑄件的單件生產、成批生產和大量生產均能適應。

缺點型砂和芯砂的質量直接影響鑄件的質量,型砂質量不好會使鑄件產生氣孔、砂眼、粘砂、夾砂等缺陷。

擴充套件資料

砂型鑄造的適應性很廣,小件、大件,簡單件、複雜件,單件、大批量都可採用。砂型比金屬型耐火度更高,因而如銅合金和黑色金屬等熔點較高的材料也多採用這種工藝。

砂型鑄造用的模具,一般木材製作,通稱木模。為了提高尺寸精度較高,也常使用壽命較長的鋁合金模具或樹脂模具。雖然**有所提高,但仍比金屬型鑄造用的模具便宜得多,在小批量及大件生產中,**優勢尤為突出。

採用金屬型鑄造時,必須綜合考慮下列各因素:製造周期長、成本高,不適合單件、小批生產;不適宜鑄造形狀複雜(尤其是內腔)、薄壁和大型鑄件(金屬型的模具受模具材料尺寸和型腔加工裝置、鑄造裝置能力的限制,所以金屬型不適合於特別大的鑄件生產)模具費比砂型貴,比壓鑄便宜。

5樓:冰山冰月

砂型鑄造——在砂型中生產鑄件的鑄造方法。鋼、鐵和大多數有色合金鑄件都可用砂型鑄造方法獲得。由於砂型鑄造所用的造型材料價廉易得,鑄型製造簡便,對鑄件的單件生產、成批生產和大量生產均能適應,長期以來,一直是鑄造生產中的基本工藝。

金屬型鑄造又稱硬模鑄造,它是將液體金屬澆入金屬鑄型,以獲得鑄件的一種鑄造方法。鑄型是用金屬製成,可以反覆使用多次(幾百次到幾千次)。金屬型鑄造目前所能生產的鑄件,在重量和形狀方面還有一定的限制,如對黑色金屬只能是形狀簡單的鑄件;鑄件的重量不可太大;壁厚也有限制,較小的鑄件壁厚無法鑄出。

優點與不足

金屬到鑄造與砂型鑄造比較:在技術上與經濟上有許多優點。

(1)金屬型生產的鑄件,其機械效能比砂型鑄件高。同樣合金,其抗拉強度平均可提高25%,屈服強度平均提高約20%,其抗蝕效能和硬度亦顯著提高;

(2)鑄件的精度和表面光潔度比砂型鑄件高,而且質量和尺寸穩定;

(3)鑄件的工藝收得率高,液體金屬耗量減少,一般可節約15~30%;

(4)不用砂或者少用砂,一般可節約造型材料80~100%; 此外,金屬型鑄造的生產效率高;使鑄件產生缺陷的原因減少;工序簡單,易實現機械化和自動化。

金屬型鑄造雖有很多優點,但也有不足之處。如:

(1) 金屬型製造成本高;

(2) 金屬型不透氣,而且無退讓性,易造成鑄件洗不足、開裂或鑄鐵件白日等缺陷;

(3) 金屬型鑄造時,鑄型的工作溫度、合金的澆注溫度和澆注速度,鑄件在鑄型中停留的時間,以及所用的塗料等,對鑄件的質量的影響甚為敏感,需要嚴格控制。

因此,在決定採用金屬型鑄造時,必須綜合考慮下列各因素:鑄件形狀和重量大小必須合適;要有足夠的批量;完成生產任務的期限許可。

砂型鑄造對鑄件結構設計有什麼要求?

6樓:匿名使用者

砂型造型鑄件設計,不僅要考慮工作功能和力學效能的要求,還必須考慮合金鑄造效能、鑄造工藝對鑄件結構的要求.鑄件結構設計是否合理,對鑄件質量、生產率和製造成本都有很大影響.鑄件的結構,假如不能滿意合金鑄造效能的要求,將可能產生澆不到、冷隔、縮孔、縮松、氣孔、裂紋和變形等缺陷.

流動性好的合金,充型能力強,鑄造時就不易產生澆不到、冷隔等缺陷,而且能鑄出鑄件的最小壁厚也小.不同的合金,在一定的鑄造條件下能鑄出的最小壁厚也不同.設計鑄件的壁厚時,一定要大寸:

該合金的「最小答應壁厚」,以保證鑄件質量.鑄件的「最小允許壁厚「主要取決於合金種類、鑄造方法和鑄件的大小等.表5—1為鑄件最小允許壁厚值.

但是,鑄件壁也不宜太厚.厚壁鑄件晶粒粗大,組織疏鬆,易產生縮孔和縮松,力學效能下降.鑄件艱載能力並不是隨截面積增大成比例地增加.

設計過厚的鑄件壁,將會造成金屬浪費.為了提高鑄件承載能力而不增加壁厚,鑄件的結構設計應選用合理的截面形狀.

此外,鑄件內部的筋或壁,散熱條件比外壁差,冷卻速度慢.為防止內壁的晶粒變粗和產生內應力,一般內壁的厚度應小於外壁.表5—2為鑄鐵件外壁、內壁和加強筋的最大臨界壁厚.

鑄件各部分壁厚若相差過大,厚壁處會產生金屬區域性積聚形成熱節,凝固收縮時在熱節處易形成縮孔、縮松等缺陷.此外,各部分冷卻速度不同,易形成熱應力,致使鑄件薄壁與厚壁連線處產生裂紋.因此在設計鑄件時,應盡可能使壁厚均勻,以防止上述缺陷產生.

檢查鑄件壁厚是否均勻時,應將鑄件的加工餘量考慮在內.如果零件圖上各處壁厚是均勻的,加上加工餘量後,加工面上的鑄造厚度將增加,鑄件熱節卻很大.

砂型鑄造是指什麼?

7樓:石油工業出版社

砂型鑄造的生產工序很多,主要工序為製造模樣和芯盒、製備型砂和芯砂、造型和造芯、合型、金屬的熔煉和澆注、落砂、清理和檢驗。其中造型和造芯對鑄件的質量和生產率影響最大。

如圖5-1所示是套筒鑄件的砂型鑄造過程。首先分別配製型砂和芯砂,並用相應工藝裝備(模樣、芯盒等)造出砂型和砂芯,然後合為乙個整體鑄型,將熔化的金屬澆注入鑄型內,冷卻凝固後取出鑄件。其中型砂是由新砂、舊砂、粘土、附加物和水按一定比例在混砂機中攪拌而成。

芯砂與型砂相比,新砂含量高,粘結劑的質量較高。

圖5-1 套筒鑄件的砂型鑄造過程砂型鑄造的優點是:不受零件形狀、大小及複雜程度的限制,幾乎所有的鑄造合金鑄件都可生產,製造鑄型的原材料**廣泛,生產周期短,成本低。缺點是:

勞動條件較差,工序繁多,影響鑄件質量的因素複雜、難以綜合控制,可能出現氣孔、縮孔、縮松、夾渣、砂眼、裂紋、澆不足等缺陷。因此,鑄件缺陷幾乎難以完全避免,廢品率相對較高。

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