低压铸造 1、概 述 2、低压铸造工艺设计 3、低压铸造铸型特点 5 特殊低压铸造工艺 4、低压铸造设备 本文档共108页;当前第62页;编辑于星期一4点56分 1.1原理 ??? 使液体金属在不大的外界压力(20~80kPa)作用下,从型腔底部充填型腔,以形成铸件的一种方法,由于所用的压力较低,所以叫做低压铸造。 1、概 述 本文档共108页;当前第63页;编辑于星期一4点56分 1.2 、低压铸造的优点(重力浇注的进步) 底铸: 液体金属充型比较平稳,利于排气 1、概 述 压力下充型结晶:铸件成形性好,补缩效果好,组织致密,力学性能较高 不需要冒口(一般情况下):使金属液的收得率大大提高,收得率一般可达90% 设备简单:易实现机械化和自动化,劳动条件好 本文档共108页;当前第64页;编辑于星期一4点56分 1.3、低压铸造的发展 20世纪40年代开始用于工业生产,60年代得到广泛推广应用 铝镁合金:汽车轮毂、活塞、汽缸体、汽缸盖、泵体等 铜合金件:叶轮、轴瓦、螺旋浆等 铸铁件:汽缸套、曲轴等 1、概 述 本文档共108页;当前第65页;编辑于星期一4点56分 本文档共108页;当前第66页;编辑于星期一4点56分 本文档共108页;当前第67页;编辑于星期一4点56分 本文档共108页;当前第68页;编辑于星期一4点56分 本文档共108页;当前第69页;编辑于星期一4点56分 本文档共108页;当前第70页;编辑于星期一4点56分 金属型:大批量生产的有色金属铸件 非金属铸型:如砂型,石墨型,陶瓷型和熔模型壳等。单件小批量生产(低压铸造用砂型的造型材料的透气性和强度应比重力浇注时高,型腔中的气体,全靠排气道和砂粒孔隙排出) 1、概 述 1.4、低压铸造用铸型 本文档共108页;当前第71页;编辑于星期一4点56分 设计原则:自上而下顺序凝固,通过浇口补缩铸件 (1) 浇口设在铸件的厚壁部位,而使薄壁部位远离浇口;(2) 用加工余量调整铸件壁厚,以调节铸件的方向性凝固;(3) 改变铸件的冷却条件,如通过涂料层或金属型壁厚度的变化或在铸件厚壁处进行局部冷却实现铸件由上而下的顺序凝固。 2、低压铸造工艺设计 采用措施: 本文档共108页;当前第72页;编辑于星期一4点56分 充型和增压 保压 铸型预热温度 浇注温度 铸型的涂料 2、低压铸造工艺设计 低压铸造工艺规范: 本文档共108页;当前第73页;编辑于星期一4点56分 ??? 升液压力是指当金属液面上升到浇口附近所需要的压力。 2、低压铸造工艺设计 (1)升液 金属液在升液管内的上升速度应尽可能缓慢 有利于型腔内气体的排出 使金属液在进入浇口时不致产生喷溅。 本文档共108页;当前第74页;编辑于星期一4点56分 铝合金升液参数选择 一般情况下,为了有利于型腔中气体的排出,升液速度缓慢些为好。 对于铝合金:速度控制在5~15cm/s,加压速率为:1.27~1.75KPa/s。 对于镁合金,加压速率可提高20%~30%。 本文档共108页;当前第75页;编辑于星期一4点56分 (2)充型压力和充型速度??? 充型压力是指使金属液充型上升到铸型顶部所需的压力。在充型阶段,金属液面上的升压速度就是充型速度。 2、低压铸造工艺设计 金属液充型速度 超过一最低值,防止冷隔和欠铸 不能太快产生紊流及冲击铸型 本文档共108页;当前第76页;编辑于星期一4点56分 * 金属型铸造的特点 优点:冷却速度较快,所以铸件组织致密,晶粒细小,使金属型铸件的机械性能比砂型铸件高。 铸件的精度和表面光洁度比砂型铸件高,而且质量和尺寸稳定; 铸件的工艺收得率高,液体金属耗量减少,一般可节约金属15~30%; 金属型铸造的生产效率高,使铸件产生缺陷的原因减少,工序简单,易实现机械化和自动化; 不足: 金属型制造成本高; 金属型不透气,而且无退让性,易造成铸件浇不足、开裂或铸铁件白口等缺陷; 金属型铸造时,铸件的质量对铸型的工作温度、合金的浇注温度和浇注速度,铸件在铸型中停留的时间,以及所用的涂料等的变化比较敏感,生产时需要严格控制。 本文档共108页;当前第30页;编辑于星期一4点56分 * 金属型铸造的适用范围 金属型铸造目前所能生产的铸件,在重量和形状方面还有一定的限制,如对黑色金属只能是形状简单的铸件;铸件的重量不可太大;壁厚也有限制,较小的铸件壁厚无法铸出。因此,在决定采用金属型铸造时,必须综合考虑下列各因素:铸件形状和重量大小必须合适;要有足够的批量;完成生产任务的期限许可。 本文档共108页;当前第31页;编辑于星期一4点56分 * 1.4 压力铸造 压力铸造(简称压铸)的实质是