机械制造基础 金工教研室 制造科学与工程学院 第四讲 特种铸造与铸件工艺性 特种铸造方法 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 消失模铸造 熔模铸造 熔模铸造 IT 11－14 Ra25－3.2 复杂形状，但铸件不宜过大 最小壁厚达0.7mm，最小直径0.5mm 适用于铸造各种金属，尤其是合金高熔点合金 制造复杂周期长 适于难切削、高熔点、复杂小零件 不受批量限制。 熔模铸造过程 结壳 飞机发动机叶片 金属型铸造 金属型铸造的特点及应用范围 1、机械性能高，与砂型相比，抗拉强度提高 25％、延伸率提高20％； 2、铸件的精度和表面光洁度高； 3、铸件的工艺收得率高，节约15～30％； 4、劳动条件好、有利于环保； 5、生产效率高，易实现机械化和自动化。 金属型铸造 金属型铸造的四种分型方式 金属型铸造的缺点和不足 生产成本高，适合大批量生产 铸件易形成浇不足和开裂等缺陷， 工艺过程参数控制严格 采用金属型生产的铸件重量和形状方面有局限性、不易制造复杂、薄壁件。 应用实例 压力铸造 主要优点： 压铸件尺寸精度高 铸件强度和表面硬度高 可以压铸复杂形状的薄壁件 具有很高的生产效率 主要缺点： 铸件中残留气体多，不宜进行过多的 表面机械加工和热处理 不宜小批量生产 适用范围： 航空航天、汽车、仪器仪表、医疗器械等 冷室压铸 热室压铸 压铸镶嵌件 低压铸造 低压铸造 低压铸造的特点 低压铸造的特点 液态金属在压力作用下由下而上地充满型腔，并在外力的作用下结晶凝固，进行补缩； 低压铸造的充型过程即与重力铸造不同，又与压力铸造有区别（压力铸造为高速高压几千～几万千牛/米2，而低压铸造为20～60千牛/米2 低压铸造的优点 低压铸造的优点 液态金属充型平稳，夹杂缺陷减少； 型腔内液流与气流方向一致，减少了产生气孔的可能性； 铸件成型性好。金属液在外力作用下强迫流动，提高了金属的充填能力，有利于形成轮廓清晰，表面光洁的铸件； 铸件组织致密，机械性能高； 金属收得率高（80％～98％）。 离心铸造 离心铸造 液态金属浇入旋转的铸型中，金属在离心力作用下充填铸型和凝固成型。 特点及适用范围 适用于旋转体铸件的生产，省去浇冒口； 铸件致密，机械性能好； 可以实现双金属铸造， 易产生偏析，内表面不易控制。 大型管件 更大的管道 陶瓷型铸造 实型铸造（消失模） 消失模铸造 消失模铸造工艺 泡沫塑料模样及铸件 消失模技术特点 铸件精度高 消失模铸造的铸件质量和金属型铸造的铸件非常接近表面光滑，比砂型铸造的铸件表面粗糙度低，可达Ra3.2～12.5； 设计灵活 为铸件结构设计提供了充分的自由度 无传统铸造中的砂芯 清洁生产 无化学粘结剂 降低投资和生产成本 消失模铸造可生产的铸件 2）各种铸铁件（灰铁、球铁） 3）各种铸钢件 消失模铸造主要工序 聚苯乙烯珠粒及其预发泡 聚苯乙烯珠粒预发泡 板材粘接成形或发泡成型 发泡成型或板材粘接成形 模样族组装 浸涂料 3. 填砂造型 浇注与充型过程 落砂（铸件从砂箱中倒出） 各种铸造方法比较 各种铸造方法比较 选择铸造方法 铸铝小连杆 样机试制 年产量1万件 年产量10万件 比较 离心铸件最大直径可达3米，最大长度8米 最大重量达几公斤到十多吨 立式离心铸造机 优 点 1）各种铝合金铸件 泡沫塑料模样的制作 *机械制造基础 第5讲 特种铸造 右图为采用熔模铸造生产的钛合金人工关节 a-浇口 b-动模 c-定模 d-浇注缸 e-加压活塞 f-压室 g-保压浇壶 h-坩埚 i-加热炉 k-通道 l-压铸机 m-喷嘴 卧式离心铸造机 *机械制造基础
