3D 打印技術(shù)逐漸應(yīng)用于鑄造模具制造,縮短了新產(chǎn)品開發(fā)周期。傳統(tǒng)的鑄造模具制造通常采用機械加工、鍛造等方法,流程復(fù)雜、周期長,尤其是對于形狀復(fù)雜的模具,需要多道工序加工,且修改難度,嚴(yán)重影響新產(chǎn)品的開發(fā)進度。3D 打印技術(shù)通過逐層堆積材料的方式制造模具,無需傳統(tǒng)的刀具和夾具,能夠直接根據(jù)三維模型快速制造出復(fù)雜形狀的模具,簡化了模具制造流程。3D 打印鑄造模具可以實現(xiàn)快速原型制造,在新產(chǎn)品開發(fā)階段,能夠快速制作出模具并進行試鑄,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的問題并進行修改,避免了傳統(tǒng)模具制造中因設(shè)計失誤導(dǎo)致的成本浪費。同時,3D 打印技術(shù)具有高度的靈活性,能夠根據(jù)需要隨時修改模具設(shè)計,快速生成新的模具,滿足小...
鑄鐵、鑄鋼、鋁合金、銅合金是常見的鑄件材料。鑄鐵是含碳量于 2.11% 的鐵碳合金,具有良好的鑄造性能、切削性能和減震性能,價格低廉,是應(yīng)用的鑄件材料之一,根據(jù)石墨形態(tài)的不同,鑄鐵可分為灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵等,灰鑄鐵常用于制造機床床身、發(fā)動機缸體等,球墨鑄鐵則可用于制造受力較的齒輪、曲軸等部件。鑄鋼是含碳量小于 2.11% 的鐵碳合金,具有度、高韌性和良好的焊接性能,適用于制造承受重載、沖擊載荷的鑄件,如型機械的底座、齒輪、軸承座等。鋁合金具有密度小、強度高、耐腐蝕、導(dǎo)熱性好等優(yōu)點,應(yīng)用于汽車、航空航天、家電等領(lǐng)域,可制造發(fā)動機活塞、輪轂、散熱器等部件。銅合金具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、耐...
鑄件后續(xù)加工包括打磨、鉆孔、熱處理等,以滿足終使用要求。鑄件在鑄造完成后,通常需要經(jīng)過一系列后續(xù)加工才能成為合格的產(chǎn)品。打磨是基礎(chǔ)的后續(xù)加工工序,通過砂紙、砂輪等工具去除鑄件表面的飛邊、毛刺、澆冒口痕跡等,使鑄件表面光潔平整,同時也能修正鑄件的尺寸誤差,為后續(xù)加工奠定基礎(chǔ)。鉆孔、銑削、車削等機械加工工序用于加工鑄件上的孔、槽、平面等特征,使鑄件達到設(shè)計的尺寸精度和形狀精度,滿足裝配和使用要求,例如在鑄件上鉆孔用于安裝螺栓、銷軸等連接件。熱處理是改善鑄件性能的重要工序,通過退火、正火、淬火、回火等工藝改變鑄件的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),提高其強度、硬度、韌性、耐磨性等性能,如對球墨鑄鐵鑄件進行正火處理可細化...
航空航天領(lǐng)域的鑄件對材料純度和力學(xué)性能要求極高,多采用鈦合金、高溫合金等。航空航天設(shè)備在極端環(huán)境下工作,如高空的低溫低壓、發(fā)動機的高溫高壓、航天器的宇宙輻射等,因此其鑄件必須具備優(yōu)異的性能。材料純度方面,航空航天鑄件不允許存在過多的氣體、夾雜物等缺陷,因為這些缺陷會降低材料的強度和韌性,在受力時可能成為裂紋的發(fā)源地,導(dǎo)致部件失效,因此需要采用高純度的原材料,并通過精煉工藝去除雜質(zhì)。力學(xué)性能方面,鑄件需要具有度、高韌性、耐高溫、耐疲勞等性能,以承受飛行過程中的各種載荷和溫度變化。鈦合金具有密度小、比強度高、耐腐蝕性好、耐高溫等優(yōu)點,用于制造飛機機身結(jié)構(gòu)件、發(fā)動機部件等;高溫合金能夠在 600℃以...
鑄造行業(yè)正逐步向智能化轉(zhuǎn)型,機器人澆注、自動檢測設(shè)備應(yīng)用日益增多。隨著工業(yè) 4.0 的推進和智能制造技術(shù)的發(fā)展,鑄造行業(yè)作為傳統(tǒng)制造業(yè)的重要組成部分,也在不斷向智能化轉(zhuǎn)型。機器人澆注是鑄造智能化的重要體現(xiàn),澆注機器人可以根據(jù)預(yù)設(shè)的程序精確控制澆注量、澆注速度和澆注位置,避免人工澆注時因操作不穩(wěn)定導(dǎo)致的鑄件缺陷,提高鑄件質(zhì)量的穩(wěn)定性,同時還能適應(yīng)高溫、粉塵等惡劣的工作環(huán)境,改善工人的勞動條件。自動檢測設(shè)備如在線尺寸檢測機、無損檢測機器人等能夠?qū)﹁T件的尺寸、表面質(zhì)量和內(nèi)部缺陷進行自動檢測,實時反饋檢測結(jié)果,及時剔除不合格品,提高質(zhì)量控制效率。此外,鑄造行業(yè)還在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù),實現(xiàn)...
砂型鑄造是成本較低、應(yīng)用的鑄件生產(chǎn)方法之一。砂型鑄造以砂為主要造型材料,通過制作砂型模具來生產(chǎn)鑄件,其工藝流程包括制模、配砂、造型、制芯、合型、澆注、冷卻、落砂、清理等環(huán)節(jié)。首先,根據(jù)鑄件的形狀和尺寸制作木模或金屬模;然后,將砂、粘結(jié)劑、水等按一定比例混合配制成型砂;接著,用型砂在模具周圍造型,形成砂型型腔,對于復(fù)雜鑄件還需要制作砂芯來形成內(nèi)部空腔;之后,將砂型和砂芯合在一起,形成完整的鑄型;再將熔融金屬澆注到鑄型型腔中,待冷卻凝固后進行落砂,去除鑄件表面的型砂;,對鑄件進行清理、打磨、去除澆冒口等后續(xù)加工。砂型鑄造的優(yōu)點是造型材料來源、成本低,能夠生產(chǎn)各種尺寸和形狀的鑄件,從幾克的小零件到數(shù)...
消失模鑄造通過泡沫模型氣化實現(xiàn)無分型面鑄造,減少鑄件清理工序。消失模鑄造又稱實型鑄造,其工藝流程是首先用泡沫塑料制作與鑄件形狀完全一致的模型,然后將模型涂上耐火涂料并烘干,再將模型放入砂箱中,填入干砂并緊實,之后將熔融金屬澆注到模型上,泡沫模型在高溫金屬液的作用下迅速氣化、燃燒并消失,金屬液取代模型的位置,冷卻凝固后形成鑄件。消失模鑄造的特點是無需制作分型面和砂芯,模型可以設(shè)計成整體結(jié)構(gòu),減少了鑄件的飛邊、毛刺等缺陷,鑄件的尺寸精度和表面質(zhì)量較高。同時,由于沒有分型面,避免了因分型面錯位而產(chǎn)生的尺寸誤差,鑄件的形狀可以更加復(fù)雜。此外,消失模鑄造的砂箱可以重復(fù)使用,造型材料為干砂,不需要粘結(jié)劑,...
球化處理是改善鑄鐵鑄件性能的關(guān)鍵工藝,可提升其塑性和韌性。球化處理主要用于球墨鑄鐵的生產(chǎn),普通灰鑄鐵中的石墨呈片狀分布,會割裂金屬基體,導(dǎo)致鑄鐵的塑性和韌性較差,而球化處理通過在鐵水中加入球化劑(如鎂、鈰、鑭等稀土元素),使石墨在凝固過程中呈球狀析出,從而改善鑄鐵的性能。球化處理的工藝過程包括球化劑的選擇和加入、處理溫度的控制、反應(yīng)時間的掌握等,球化劑的加入量需根據(jù)鐵水的成分和處理要求精確控制,加入量不足會導(dǎo)致石墨球化不良,加入量過多則會增加成本并可能產(chǎn)生不良影響。處理溫度過高會導(dǎo)致球化劑燒損嚴(yán)重,降低球化效果;溫度過低則會使鐵水流動性差,影響球化反應(yīng)的進行。經(jīng)過球化處理的球墨鑄鐵,石墨呈球狀...
鑄件是通過鑄造工藝將熔融金屬注入模具后冷卻成型的金屬制品。鑄造工藝的流程包括金屬熔煉、模具制備、澆注、冷卻和脫模等環(huán)節(jié)。首先,將金屬原材料如鑄鐵、鑄鋼、鋁合金等在熔爐中加熱至熔融狀態(tài),去除雜質(zhì)并調(diào)整成分以滿足性能要求;然后,將制備好的模具清理干凈并涂刷脫模劑,確保鑄件成型后能順利取出;接著,將熔融金屬通過澆注系統(tǒng)注入模具型腔,這個過程需要控制澆注速度和溫度,避免出現(xiàn)澆不足、冷隔等缺陷;之后,熔融金屬在模具內(nèi)自然或強制冷卻,逐漸凝固成型;,待鑄件冷卻到一定溫度后進行脫模,再經(jīng)過清理、打磨、熱處理等后續(xù)加工,得到終的鑄件產(chǎn)品。鑄件能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜形狀的一次成型,減少后續(xù)加工工序,因此在工業(yè)生產(chǎn)中被應(yīng)用...
鑄造用金屬爐料需經(jīng)過嚴(yán)格篩選和預(yù)處理,去除雜質(zhì),保證鑄件純度。金屬爐料是鑄造生產(chǎn)的原材料,其質(zhì)量直接影響鑄件的質(zhì)量,鑄造用金屬爐料主要包括廢鋼、生鐵、合金錠等,如果爐料中含有過多的雜質(zhì)如泥沙、油污、非金屬夾雜物等,會導(dǎo)致鑄件出現(xiàn)氣孔、夾渣、裂紋等缺陷,降低鑄件的力學(xué)性能和使用壽命。因此,金屬爐料在投入熔爐前需要經(jīng)過嚴(yán)格的篩選和預(yù)處理,篩選過程中要去除爐料中的泥沙、石塊、木屑等雜質(zhì),挑選出符合要求的爐料;預(yù)處理包括清洗、破碎、烘干等環(huán)節(jié),清洗可以去除爐料表面的油污和銹跡,破碎可以將塊爐料破碎成適合熔爐尺寸的小塊,烘干可以去除爐料中的水分,避免熔煉過程中產(chǎn)生氣體。對于要求較高的鑄件,還需要對爐料進...
鋁合金鑄件因輕量化和耐腐蝕特性,在新能源汽車領(lǐng)域需求激增。新能源汽車為了提高續(xù)航里程,對車身和零部件的輕量化要求極高,鋁合金的密度約為 2.7g/cm3,為鋼的 1/3 左右,采用鋁合金鑄件替代傳統(tǒng)的鋼鐵鑄件,可以降低汽車的重量,從而減少能源消耗,提高續(xù)航里程。同時,鋁合金具有良好的耐腐蝕性能,能夠提高汽車零部件的使用壽命,減少維護成本,這對于新能源汽車的長期使用至關(guān)重要。在新能源汽車中,鋁合金鑄件被應(yīng)用于電池殼體、電機殼體、底盤部件、車身結(jié)構(gòu)件等,電池殼體需要具備良好的密封性、散熱性和強度,鋁合金鑄件能夠滿足這些要求;電機殼體需要具備良好的導(dǎo)熱性和耐腐蝕性,以保證電機的正常運行;底盤部件和車...
型鑄件的生產(chǎn)需要配套型熔煉設(shè)備和鑄造車間,投資規(guī)模較。型鑄件通常指重量在數(shù)噸以上,甚至數(shù)十噸、上百噸的鑄件,如型機床床身、水輪機轉(zhuǎn)輪、核電站壓力容器等,這些鑄件的生產(chǎn)需要處理量的熔融金屬,因此必須配備型熔煉設(shè)備,如沖天爐、電弧爐、感應(yīng)爐等,這些設(shè)備的容量、功率高,能夠滿足型鑄件生產(chǎn)對金屬液的需求。同時,型鑄件的鑄造模具尺寸、重量重,需要型的造型設(shè)備、砂處理設(shè)備和澆注設(shè)備,如型砂箱、龍門式造型機、型起重機等,以完成模具的制備、砂型的緊實和金屬液的澆注等工序。型鑄件的生產(chǎn)還需要寬敞的鑄造車間,車間需具備足夠的空間放置設(shè)備和進行鑄件的生產(chǎn)、存放和清理,車間的起重能力、通風(fēng)條件、環(huán)保設(shè)施等也需要滿足型...
灰鑄鐵鑄件因成本低、減震性好,常用于機床底座、發(fā)動機缸體等部件。灰鑄鐵是一種成本較低的鑄件材料,其原材料來源,熔煉工藝簡單,生產(chǎn)效率高,因此與鑄鋼、鋁合金等材料相比,灰鑄鐵鑄件的生產(chǎn)成本更低,適合規(guī)模生產(chǎn)?;诣T鐵中石墨呈片狀分布,這些片狀石墨在受到振動時能夠吸收能量,起到減震的作用,這一特性使其在需要減少振動的場合得到應(yīng)用。機床底座是機床的基礎(chǔ)部件,機床在運行過程中會產(chǎn)生振動,這些振動會影響加工精度,灰鑄鐵底座的減震性能可以吸收部分振動,保證機床的加工精度。發(fā)動機缸體在工作過程中,活塞的往復(fù)運動和燃氣的燃燒會產(chǎn)生強烈的振動,灰鑄鐵缸體的減震性能可以減少振動傳遞到發(fā)動機其他部件,降低噪音,提高發(fā)...
鑄件的缺陷可能包括氣孔、縮孔、裂紋、夾雜等,需通過檢測剔除不合格品。氣孔是鑄件中常見的缺陷,通常是由于熔融金屬中含有過多的氣體,或澆注過程中卷入氣體,在冷卻凝固時氣體無法排出而形成的,氣孔會降低鑄件的強度和致密性,影響其使用性能??s孔是由于鑄件在冷卻凝固過程中,金屬液補給不足,在鑄件凝固的部位形成的孔洞,縮孔會導(dǎo)致鑄件局部強度降低,甚至引起斷裂。裂紋是鑄件在凝固過程中或冷卻后產(chǎn)生的斷裂現(xiàn)象,主要是由于鑄件內(nèi)應(yīng)力過或材料脆性過高引起的,裂紋會嚴(yán)重影響鑄件的力學(xué)性能和安全性。夾雜是指鑄件中混入的外來雜質(zhì),如砂粒、爐渣等,夾雜會破壞鑄件的連續(xù)性,降低其強度和耐磨性。為了保證鑄件質(zhì)量,需要對鑄件進行嚴(yán)...
球化處理是改善鑄鐵鑄件性能的關(guān)鍵工藝,可提升其塑性和韌性。球化處理主要用于球墨鑄鐵的生產(chǎn),普通灰鑄鐵中的石墨呈片狀分布,會割裂金屬基體,導(dǎo)致鑄鐵的塑性和韌性較差,而球化處理通過在鐵水中加入球化劑(如鎂、鈰、鑭等稀土元素),使石墨在凝固過程中呈球狀析出,從而改善鑄鐵的性能。球化處理的工藝過程包括球化劑的選擇和加入、處理溫度的控制、反應(yīng)時間的掌握等,球化劑的加入量需根據(jù)鐵水的成分和處理要求精確控制,加入量不足會導(dǎo)致石墨球化不良,加入量過多則會增加成本并可能產(chǎn)生不良影響。處理溫度過高會導(dǎo)致球化劑燒損嚴(yán)重,降低球化效果;溫度過低則會使鐵水流動性差,影響球化反應(yīng)的進行。經(jīng)過球化處理的球墨鑄鐵,石墨呈球狀...
鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)避免壁厚急劇變化,防止冷卻過程中產(chǎn)生應(yīng)力集中和裂紋。鑄件在冷卻凝固過程中,不同部位的冷卻速度不同會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,如果鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在壁厚急劇變化的情況,厚壁部位冷卻速度慢,薄壁部位冷卻速度快,會導(dǎo)致兩者之間產(chǎn)生較的溫差和收縮差異,從而在壁厚變化處產(chǎn)生應(yīng)力集中。應(yīng)力集中超過材料的強度極限時,就會在鑄件上產(chǎn)生裂紋,影響鑄件的質(zhì)量和使用壽命。例如,在鑄件的壁厚從 10 毫米突然變化到 3 毫米的部位,薄壁部位先凝固收縮,厚壁部位后凝固收縮,薄壁部位會對厚壁部位產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力過時,就會在交界處產(chǎn)生裂紋。為了避免這種情況,鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)采用漸變的壁厚過渡方式,使壁厚變化平緩,減少...
金屬型鑄造(硬模鑄造)適用于批量生產(chǎn)有色金屬鑄件,模具壽命長。金屬型鑄造是采用金屬材料(如鑄鐵、鑄鋼等)制作模具的鑄造方法,與砂型鑄造相比,金屬型模具具有硬度高、耐磨性好、尺寸精度高等特點,能夠重復(fù)使用,模具壽命長,對于批量生產(chǎn)的鑄件可以降低模具成本。金屬型鑄造的模具型腔表面光滑,能夠生產(chǎn)出表面質(zhì)量好、尺寸精度高的鑄件,減少后續(xù)加工量,提高生產(chǎn)效率。有色金屬如鋁合金、銅合金等具有良好的流動性和鑄造性能,非常適合采用金屬型鑄造生產(chǎn),例如汽車發(fā)動機的鋁合金活塞、氣缸蓋,銅合金的閥門、管件等。金屬型鑄造的生產(chǎn)過程易于實現(xiàn)機械化和自動化,能夠穩(wěn)定地控制鑄件質(zhì)量,減少廢品率。但金屬型鑄造也存在一些局限性...
鑄件的性能與材料成分、鑄造溫度、冷卻速度密切相關(guān)。材料成分是決定鑄件性能的基礎(chǔ),不同的合金元素會對鑄件的強度、硬度、韌性、耐腐蝕性等性能產(chǎn)生影響,例如在鑄鐵中加入硅、錳等元素可以提高其強度和硬度,加入鎳、鉻等元素可以提高其耐腐蝕性;在鋁合金中加入銅、鎂等元素可以形成強化相,提高其力學(xué)性能。鑄造溫度對鑄件的質(zhì)量和性能也有著重要影響,鑄造溫度過低,熔融金屬的流動性差,容易出現(xiàn)澆不足、冷隔等缺陷;鑄造溫度過高,則會導(dǎo)致金屬氧化嚴(yán)重、晶粒粗,降低鑄件的力學(xué)性能。冷卻速度會影響鑄件的組織結(jié)構(gòu),冷卻速度快,鑄件的晶粒細小,力學(xué)性能較高,但內(nèi)應(yīng)力較,容易產(chǎn)生裂紋;冷卻速度慢,晶粒粗,力學(xué)性能較低,但內(nèi)應(yīng)力較...
鑄件的飛邊、毛刺需通過清理工序去除,避免裝配時劃傷或影響精度。鑄件在鑄造過程中,由于模具分型面之間存在間隙、合模力不足等原因,金屬液會在分型面處形成飛邊;在鑄件的澆冒口、棱角等部位也會產(chǎn)生毛刺,飛邊和毛刺不影響鑄件的外觀質(zhì)量,還會在裝配過程中劃傷操作人員或其他零件,影響裝配精度和設(shè)備的正常運行。因此,鑄件的清理工序是鑄造生產(chǎn)中不可或缺的環(huán)節(jié)。清理飛邊和毛刺的方法包括人工清理、機械清理和化學(xué)清理等,人工清理適用于小批量、形狀復(fù)雜的鑄件,通過銼刀、砂紙等工具去除飛邊和毛刺,但效率低、勞動強度;機械清理適用于批量生產(chǎn),常用的設(shè)備有滾筒清理機、拋丸清理機、砂帶打磨機等,能夠高效地去除飛邊和毛刺,提高清...
灰鑄鐵鑄件因成本低、減震性好,常用于機床底座、發(fā)動機缸體等部件?;诣T鐵是一種成本較低的鑄件材料,其原材料來源,熔煉工藝簡單,生產(chǎn)效率高,因此與鑄鋼、鋁合金等材料相比,灰鑄鐵鑄件的生產(chǎn)成本更低,適合規(guī)模生產(chǎn)?;诣T鐵中石墨呈片狀分布,這些片狀石墨在受到振動時能夠吸收能量,起到減震的作用,這一特性使其在需要減少振動的場合得到應(yīng)用。機床底座是機床的基礎(chǔ)部件,機床在運行過程中會產(chǎn)生振動,這些振動會影響加工精度,灰鑄鐵底座的減震性能可以吸收部分振動,保證機床的加工精度。發(fā)動機缸體在工作過程中,活塞的往復(fù)運動和燃氣的燃燒會產(chǎn)生強烈的振動,灰鑄鐵缸體的減震性能可以減少振動傳遞到發(fā)動機其他部件,降低噪音,提高發(fā)...
鑄件的時效處理可消除內(nèi)部應(yīng)力,穩(wěn)定尺寸精度,避免使用過程中變形。鑄件在鑄造過程中,由于冷卻速度不均勻、金屬成分偏析等原因,內(nèi)部會產(chǎn)生一定的內(nèi)應(yīng)力,這些內(nèi)應(yīng)力如果不及時消除,在鑄件使用過程中可能會逐漸釋放,導(dǎo)致鑄件發(fā)生變形、開裂等問題,影響其尺寸精度和使用性能。時效處理是一種通過加熱、保溫和冷卻來消除內(nèi)應(yīng)力的工藝方法,根據(jù)處理溫度的不同,可分為自然時效和人工時效。自然時效是將鑄件放置在室溫環(huán)境下,通過長時間的放置讓內(nèi)應(yīng)力自然釋放,這種方法耗時較長,但成本低、操作簡單,適用于對時效時間要求不高的鑄件。人工時效則是將鑄件加熱到一定溫度(通常為 100 - 300℃),保溫一段時間后緩慢冷卻,能夠快速...
鑄件的收縮率是模具設(shè)計的重要參數(shù),需根據(jù)材料特性預(yù)留收縮余量。鑄件在凝固和冷卻過程中會發(fā)生體積收縮,這種收縮會導(dǎo)致鑄件的尺寸小于模具型腔的尺寸,因此在模具設(shè)計時需要考慮鑄件的收縮率,預(yù)留一定的收縮余量,以保證鑄件冷卻后能夠達到設(shè)計尺寸。鑄件的收縮率主要取決于材料的特性,不同的鑄造材料收縮率不同,例如灰鑄鐵的收縮率為 0.8% - 1.2%,鑄鋼的收縮率為 1.5% - 2.0%,鋁合金的收縮率為 1.0% - 1.5%,銅合金的收縮率為 1.2% - 2.0%。此外,鑄件的收縮率還與鑄件的形狀、尺寸、壁厚、冷卻速度等因素有關(guān),形狀復(fù)雜、壁厚不均的鑄件收縮率不均勻,模具設(shè)計時需要根據(jù)不同部位的收...
低壓鑄造適用于生產(chǎn)型薄壁鑄件,如汽車輪轂,可減少氣孔缺陷。低壓鑄造是一種將熔融金屬在低壓作用下注入模具型腔的鑄造方法,其工作原理是在密封的坩堝內(nèi)通入壓縮空氣或惰性氣體,使金屬液在壓力作用下沿著升液管上升,平穩(wěn)地注入模具型腔,待金屬液充滿型腔并凝固后,解除壓力,未凝固的金屬液回流到坩堝中。低壓鑄造的充型壓力較低(通常為 0.02 - 0.06MPa),金屬液在壓力作用下平穩(wěn)充型,流動速度均勻,能夠避免金屬液在充型過程中卷入氣體,從而減少氣孔缺陷。同時,低壓鑄造可以實現(xiàn)順序凝固,有利于鑄件的補縮,減少縮孔、縮松等缺陷。型薄壁鑄件如汽車輪轂,形狀復(fù)雜、壁薄且尺寸較,采用傳統(tǒng)鑄造方法容易出現(xiàn)澆不足、冷...
鑄鐵鑄件的石墨形態(tài)決定其性能,片狀石墨鑄鐵耐磨性好,球狀石墨鑄鐵強度高。鑄鐵是一種以鐵、碳和硅為主要成分的合金,其中石墨的形態(tài)是影響其性能的關(guān)鍵因素。片狀石墨鑄鐵(即灰鑄鐵)中,石墨呈片狀分布于金屬基體中,這些片狀石墨雖然會割裂金屬基體,降低鑄鐵的強度和韌性,但在摩擦過程中,石墨可以起到潤滑作用,減少摩擦系數(shù),同時石墨脫落留下的微小凹坑可以儲存潤滑油,因此灰鑄鐵具有良好的耐磨性,適用于制造機床導(dǎo)軌、制動盤、軸承座等需要承受摩擦的部件。球狀石墨鑄鐵(即球墨鑄鐵)通過球化處理使石墨呈球狀分布,球狀石墨對金屬基體的割裂作用減小,能夠充分發(fā)揮金屬基體的力學(xué)性能,因此球墨鑄鐵具有較高的強度和韌性,其抗拉...
鑄件的氣密性檢測是高壓容器、液壓部件生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)。高壓容器如儲氣罐、反應(yīng)釜等,液壓部件如液壓缸、液壓閥等,在工作過程中需要承受較高的壓力,若存在泄漏會導(dǎo)致設(shè)備故障,甚至引發(fā)安全事故,因此必須保證這些鑄件具有良好的氣密性。鑄件的氣密性檢測是通過一定的方法檢測鑄件是否存在微小的氣孔、裂紋等泄漏通道,常用的檢測方法包括水壓試驗、氣壓試驗、氦質(zhì)譜檢漏等。水壓試驗是將水注入鑄件內(nèi)部并施加一定的壓力,觀察壓力是否下降或鑄件表面是否有滲漏現(xiàn)象,適用于承受較高壓力的鑄件;氣壓試驗則是向鑄件內(nèi)部充入壓縮空氣,將鑄件放入水中或涂抹肥皂水,觀察是否有氣泡產(chǎn)生,操作簡便但安全性相對較低;氦質(zhì)譜檢漏是一種高精度的檢...
砂型鑄造是成本較低、應(yīng)用的鑄件生產(chǎn)方法之一。砂型鑄造以砂為主要造型材料,通過制作砂型模具來生產(chǎn)鑄件,其工藝流程包括制模、配砂、造型、制芯、合型、澆注、冷卻、落砂、清理等環(huán)節(jié)。首先,根據(jù)鑄件的形狀和尺寸制作木?;蚪饘倌?;然后,將砂、粘結(jié)劑、水等按一定比例混合配制成型砂;接著,用型砂在模具周圍造型,形成砂型型腔,對于復(fù)雜鑄件還需要制作砂芯來形成內(nèi)部空腔;之后,將砂型和砂芯合在一起,形成完整的鑄型;再將熔融金屬澆注到鑄型型腔中,待冷卻凝固后進行落砂,去除鑄件表面的型砂;,對鑄件進行清理、打磨、去除澆冒口等后續(xù)加工。砂型鑄造的優(yōu)點是造型材料來源、成本低,能夠生產(chǎn)各種尺寸和形狀的鑄件,從幾克的小零件到數(shù)...
鑄件的表面處理方法包括噴漆、電鍍、陽極氧化等,可提升美觀度和耐腐蝕性。鑄件在鑄造完成后,表面可能存在粗糙、氧化、缺陷等問題,通過表面處理可以改善這些問題,提高鑄件的性能和外觀質(zhì)量。噴漆是一種常用的表面處理方法,通過在鑄件表面噴涂涂料形成保護膜,涂料可以隔絕空氣、水和腐蝕介質(zhì),防止鑄件生銹,同時可以根據(jù)需要選擇不同顏色的涂料,提升鑄件的美觀度,適用于各種鑄件的表面防護和裝飾,如汽車外殼、機床外罩等。電鍍是通過電解作用在鑄件表面沉積一層金屬鍍層,如鍍鉻、鍍鎳、鍍鋅等,金屬鍍層具有良好的耐腐蝕性、耐磨性和裝飾性,鍍鉻層可以提高鑄件的硬度和耐磨性,鍍鎳層可以提高鑄件的耐腐蝕性,鍍鋅層則主要用于防止鑄件...
計算機模擬技術(shù)(如 CAST 軟件)可預(yù)測鑄件的成型過程,優(yōu)化鑄造工藝參數(shù)。傳統(tǒng)的鑄造工藝設(shè)計主要依靠經(jīng)驗和試錯法,不周期長、成本高,而且難以保證鑄件質(zhì)量,計算機模擬技術(shù)的出現(xiàn)改變了這一現(xiàn)狀。CAST 軟件等鑄造模擬軟件基于傳熱學(xué)、流體力學(xué)、金屬學(xué)等理論,通過建立數(shù)學(xué)模型,對鑄件的充型、凝固、冷卻等過程進行數(shù)值模擬,能夠直觀地顯示金屬液在模具型腔中的流動狀態(tài)、溫度場分布、應(yīng)力分布等,預(yù)測鑄件可能出現(xiàn)的氣孔、縮孔、裂紋等缺陷的位置和原因。根據(jù)模擬結(jié)果,技術(shù)人員可以對鑄造工藝參數(shù)進行優(yōu)化,如調(diào)整澆注溫度、澆注速度、模具溫度、冷卻系統(tǒng)布局等,以避免缺陷的產(chǎn)生。例如,通過模擬發(fā)現(xiàn)鑄件某部位存在縮孔缺陷...
型鑄件的生產(chǎn)需要配套型熔煉設(shè)備和鑄造車間,投資規(guī)模較。型鑄件通常指重量在數(shù)噸以上,甚至數(shù)十噸、上百噸的鑄件,如型機床床身、水輪機轉(zhuǎn)輪、核電站壓力容器等,這些鑄件的生產(chǎn)需要處理量的熔融金屬,因此必須配備型熔煉設(shè)備,如沖天爐、電弧爐、感應(yīng)爐等,這些設(shè)備的容量、功率高,能夠滿足型鑄件生產(chǎn)對金屬液的需求。同時,型鑄件的鑄造模具尺寸、重量重,需要型的造型設(shè)備、砂處理設(shè)備和澆注設(shè)備,如型砂箱、龍門式造型機、型起重機等,以完成模具的制備、砂型的緊實和金屬液的澆注等工序。型鑄件的生產(chǎn)還需要寬敞的鑄造車間,車間需具備足夠的空間放置設(shè)備和進行鑄件的生產(chǎn)、存放和清理,車間的起重能力、通風(fēng)條件、環(huán)保設(shè)施等也需要滿足型...
鑄件后續(xù)加工包括打磨、鉆孔、熱處理等,以滿足終使用要求。鑄件在鑄造完成后,通常需要經(jīng)過一系列后續(xù)加工才能成為合格的產(chǎn)品。打磨是基礎(chǔ)的后續(xù)加工工序,通過砂紙、砂輪等工具去除鑄件表面的飛邊、毛刺、澆冒口痕跡等,使鑄件表面光潔平整,同時也能修正鑄件的尺寸誤差,為后續(xù)加工奠定基礎(chǔ)。鉆孔、銑削、車削等機械加工工序用于加工鑄件上的孔、槽、平面等特征,使鑄件達到設(shè)計的尺寸精度和形狀精度,滿足裝配和使用要求,例如在鑄件上鉆孔用于安裝螺栓、銷軸等連接件。熱處理是改善鑄件性能的重要工序,通過退火、正火、淬火、回火等工藝改變鑄件的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),提高其強度、硬度、韌性、耐磨性等性能,如對球墨鑄鐵鑄件進行正火處理可細化...