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  • 铸造工 艺流程及行业特点

    时间:2013-03-06 09:06 作者:金联祥 点击:
    铸造是 比较经济的毛坯成形方法,对于形 状复杂的零件能显示出它的经济性。如汽车 发动机的缸体和缸盖,船舶螺 旋桨以及精致的艺术品等。有些难以切削的零件 ,如燃汽轮机的镍基

     随着科 技的进步与铸造业的蓬勃发展,不同的 铸造方法有不同的铸型准备内容。以应用 广泛的砂型铸造为例,铸型准 备包括造型材料准备和造型造芯两大项工作。砂型铸 造中用来造型造芯的各种原材料,如铸造砂、型砂粘 结剂和其他辅料,以及由 它们配制成的型砂、芯砂、涂料等 统称为造型材料造型材料准备的任务是按照铸件的要求、金属的性质,选择合适的原砂、粘结剂和辅料,然后按 一定的比例把它们混合成具有一定性能的型砂和芯砂。常用的 混砂设备有碾轮式混砂机、逆流式 混砂机和叶片沟槽式混砂机。后者是 专为混合化学自硬砂设计的,连续混合,速度快。

      造型造 芯是根据铸造工艺要求,在确定好造型方法,准备好 造型材料的基础上进行的。铸件的 精度和全部生产过程的经济效果,主要取决于这道工序。在很多 现代化的铸造车间里,造型造 芯都实现了机械化或自动化。常用的 砂型造型造芯设备有高、中、低压造型机、抛砂机、无箱射压造型机、射芯机、冷和热芯盒机等。
      铸件自 浇注冷却的铸型中取出后,有浇口、冒口、金属毛刺、披锋和合模线,砂型铸 造的铸件还粘附着砂子,因此经过清理工序。进行这 种工作的设备有磨光机、抛丸机、浇冒口切割机等。砂型铸 件落砂清理是劳动条件较差的一道工序,所以在 选择造型方法时,应尽量 考虑到为落砂清理创造方便条件。有些铸件因特殊要求,还要经铸件后处理,如热处理、整形、防锈处理、粗加工等。
      行业特点
      铸造是 比较经济的毛坯成形方法,对于形 状复杂的零件能显示出它的经济性。如汽车 发动机的缸体和缸盖,船舶螺 旋桨以及精致的艺术品等。有些难以切削的零件 ,如燃汽 轮机的镍基合金零件不用铸造方法无法成形。
      另外,铸造的 零件尺寸和重量的适应范围很宽,金属种 类几乎不受限制;零件在 具有一般机械性能的同时,还具有耐磨、耐腐蚀、吸震等综合性能,是其他 金属成形方法如锻、轧、焊、冲等所做不到的。因此在 机器制造业中用铸造方法生产的毛坯零件,在数量 和吨位上迄今仍是多的。
      铸造生 产经常要用的材料有各种金属、焦炭、木材、塑料、气体和液体燃料、造型材料等。所需设 备有冶炼金属用的各种炉子,有混砂 用的各种混砂机,有造型 造芯用的各种造型机、造芯机,有清理 铸件用的落砂机、抛丸机等。还有供 特种铸造用的机器和设备以及许多运输和物料处理的设备。
      铸造生 产有与其他工艺不同的特点,主要是适应性广、需用材料和设备多、污染环境。铸造生产会产生粉尘、有害气 体和噪声对环境的污染,比起其 他机械制造工艺来为严重,需要采 取措施进行控制。
      对于铸 造工程师以及机械结构设计工程师而言,热处理 是一项非常有意义,而具甚 高价值用以改进材料品质的方法,借热处 理可以改变或影响铸铁的组织及性质,同时可 以获得高的强度、硬度,而改善 其磨耗抵抗能力等等。
      由于目的不同,热处理的种类非常多,基本主 要可分成两大类,类是组 织构造不会经由热处理而发生变化或者也不应该发生改变的,则是基 本的组织结构发生变化者。热处理程序,主要用於消除内应力,而此内 应力系在铸造过程中由於冷却状况及条件不同而引起。组织、强度及 其他机械性质等,不因热 处理而发生明显变化。对於类热处理而言,基地组 织发生了明显的改变,可大致分为五类:
             (1)软化退火:其目的 主要在於分解碳化物,将其硬度降低,而提高加工性能,对於球 状石磨铸铁而言,其目的 在於获得具有甚高的肥力铁组织。
             (2)正常化处理:主要用 改进或是使完全是波来铁组织的铸品获得均匀分布的机械性质。
             (3)淬火:主要为 了获得高的硬度或磨耗强度,同时的 到甚高的表面耐磨特性。
             (4)表面硬化处理:主要为 获得表面硬化层,同时得 到甚高的表面耐磨特性。
             (5)析出硬化处理:主要是 为获得高强度而伸长率并不因而发生激烈的改变。
      行业趋势
      铸造产 品发展的趋势是要求铸件有好的综合性能,高的精度,少的余 量和光洁的表面。此外,节能的 要求和社会对恢复自然环境的呼声也越来越高。为适应这些要求,新的铸 造合金将得到开发,冶炼新 工艺和新设备将相应出现。
      铸造生 产的机械化自动化程度在不断提高的同时,将多地 向柔性生产方面发展,以扩大 对不同批量和多品种生产的适应性。节约能 源和原材料的新技术将会得到优先发展,少产生 或不产生污染的新工艺新设备将首先受到重视。质量控 制技术在各道工序的检测和无损探伤、应力测定方面,将有新的发展。

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