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重力鑄造知識
[來源:重力鑄造] [作者:東莞鑄造廠][日期:2018-05-14]
   
 
  1.把金屬材料做成所需製品的工藝方法很多,如鑄造、鍛造、擠壓、軋製、拉延、衝壓、切削、粉末冶金等等。其中,鑄造是最基本、最常用的工藝。

  2.把熔化的金屬液注入用耐高溫材料製作的中空鑄型內,冷凝後得到預期形狀的製品,這就是鑄造。所得到的製品就是鑄件。

  3.鑄造可按鑄件的材料分為黑色金屬鑄造(包括鑄鐵、鑄鋼)和有色金屬鑄造(包括鋁合金、銅合金、鋅合金、鎂合金等)。求精鑄件廠專業從事有色金屬鑄造,重點是鋁合金和鋅合金鑄造。

  4.鑄造有可按鑄型的材料分為砂型鑄造和金屬型鑄造。求精鑄件廠對這兩種鑄造工藝都得心應手,並自行設計、製造這兩類鑄造模具。

  5.鑄造還可按金屬液的澆注工藝分為重力鑄造和壓力鑄造。重力鑄造是指金屬液在地球重力作用下注入鑄型的工藝,也稱澆鑄。廣義的重力鑄造包括砂型澆鑄、金屬型澆鑄、熔模鑄造、消失模鑄造等;窄義的重力鑄造專指金屬型澆鑄。壓力鑄造是指金屬液在其他外力(不含重力)作用下注入鑄型的工藝。廣義的壓力鑄造包括壓鑄機的壓力鑄造和真空鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等;窄義的壓力鑄造專指壓鑄機的金屬型壓力鑄造,簡稱壓鑄。求精鑄件廠長期從事砂型和金屬型的重力鑄造、冷室和熱室壓鑄機的壓力鑄造。這幾種鑄造工藝是目前有色金屬鑄造中最常用的、也是相對價格最低的。

  6.砂型鑄造是一種以砂作為主要造型材料,製作鑄型的傳統鑄造工藝。砂型一般采用重力鑄造,有特殊要求時也可采用低壓鑄造、離心鑄造等工藝。砂型鑄造的適應性很廣,小件、大件,簡單件、複雜件,單件、大批量都可采用。砂型鑄造用的模具,以前多用木材製作,通稱木模。求精鑄件廠為改變木模易變形、易損壞等弊病,除單件生產的砂型鑄件外,全部改為尺寸精度較高,並且使用壽命較長的鋁合金模具。雖然價格有所提高,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,價格優勢尤為突出。此外,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采用這種工藝。但是,砂型鑄造也有一些不足之處:因為每個砂質鑄型隻能澆注一次,獲得鑄件後鑄型即損壞,必須重新造型,所以砂型鑄造的生產效率較低;又因為砂的整體性質軟而多孔,所以砂型鑄造的鑄件尺寸精度較低,表麵也較粗糙。不過,求精鑄件廠集多年的技術積累,已大大改善了砂型鑄件的表麵狀況,其拋丸後的效果可與金屬型鑄件媲美。

  7.金屬型鑄造是用耐熱合金鋼製作鑄造用中空鑄型模具的現代工藝。金屬型既可采用重力鑄造,也可采用壓力鑄造。金屬型的鑄型模具能反複多次使用,每澆注一次金屬液,就獲得一次鑄件,壽命很長,生產效率很高。金屬型的鑄件不但尺寸精度好,表麵光潔,而且在澆注相同金屬液的情況下,其鑄件強度要比砂型的更高,更不容易損壞。因此,在大批量生產有色金屬的中、小鑄件時,隻要鑄件材料的熔點不過高,一般都優先選用金屬型鑄造。但是,金屬型鑄造也有一些不足之處:因為耐熱合金鋼和在它上麵做出中空型腔的加工都比較昂貴,所以金屬型的模具費用不菲。對小批量生產而言,分攤到每件產品上的模具費用明顯過高,一般不易接受。又因為金屬型的模具受模具材料尺寸和型腔加工設備、鑄造設備能力的限製,所以對特別大的鑄件也顯得無能為力。因而在小批量及大件生產中,很少使用金屬型鑄造。此外,金屬型模具雖然采用了耐熱合金鋼,但耐熱能力仍有限,一般多用於鋁合金、鋅合金、鎂合金的鑄造,在銅合金鑄造中已較少應用,而用於黑色金屬鑄造就更少了。求精鑄件廠的金屬型模具全部是自行設計、自行製造,因而能更及時地為客戶提供價廉、適用的優質模具。

  8.壓鑄是在壓鑄機上進行的金屬型壓力鑄造,是目前生產效率最高的鑄造工藝。壓鑄機分為熱室壓鑄機和冷室壓鑄機兩類。熱室壓鑄機自動化程度高,材料損耗少,生產效率比冷室壓鑄機更高,但受機件耐熱能力的製約,目前還隻能用於鋅合金、鎂合金等低熔點材料的鑄件生產。當今廣泛使用的鋁合金壓鑄件,由於熔點較高,隻能在冷室壓鑄機上生產。壓鑄的主要特點是金屬液在高壓、高速下充填型腔,並在高壓下成形、凝固,因而壓鑄的鑄件強度很高,不僅高於砂型重力鑄造件,也高於金屬型重力鑄造鑄造件。就鋁合金而言,未經任何處理的壓鑄件強度可接近經熱處理強化的重力鑄造件。壓鑄件的不足之處是:因為金屬液在高壓、高速下充填型腔的過程中,不可避免地把型腔中的空氣夾裹在鑄件內部,形成皮下氣孔,所以鋁合金壓鑄件不宜熱處理,鋅合金壓鑄件不宜表麵噴塑(但可噴漆)。否則,鑄件內部氣孔在作上述處理加熱時,將遇熱膨脹而致使鑄件變形或鼓泡。此外,壓鑄件的機械切削加工餘量也應取得小一些,一般在0.5mm左右,既可減輕鑄件重量、減少切削加工量以降低成本,又可避免穿透表麵致密層,露出皮下氣孔,造成工件報廢。
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