铸造工(初级)第八章课件.ppt

1、 了解金属型、陶瓷型铸造的基本知识。1)铸件的尺寸精度较高，表面粗糙度值较低。2)铸件的力学性能、内部质量较好。3)在生产一些结构特殊的铸件时，具有较好的技术经济效益。4)使铸件生产达到不用砂或少用砂的目的，降低了材料消耗，改善了劳动条件，并使生产过程易于实现机械化和自动化铸型全部是由陶瓷浆料灌注而成的。图8-1整体陶瓷型铸造成形工艺流程示意图a)模板b)准备灌浆c)灌浆d)胶凝e)起模f)喷烧1.整体陶瓷铸型复合陶瓷铸型又称带底套的陶瓷铸型。图8-2复合陶瓷型铸造成形工艺流程示意图a)准备造型b)造水玻璃砂套c)灌浆d)喷烧e)合形1辅助母模2铸件母模3砂箱4水玻璃砂套5陶瓷灌浆6排气孔2.

2、复合陶瓷铸型陶瓷型的底套一般采用水玻璃砂制作，水玻璃砂可采用二氧化碳硬化或有机酯硬化。表8-1陶瓷型灌浆厚度的选用(单位：mm)陶瓷型浆料的配制见表8 2。2.陶瓷型浆料配制1.底套制作表8-2国内的一些陶瓷型浆料配方表8-2国内的一些陶瓷型浆料配方2.为防止陶瓷型开裂可加入质量分数为10%的甘油硼酸溶液，如每100mL水解液加入质量分数为3%5%的甘油硼酸溶液。3.序号为3、4使用的为硅酸乙脂40水解液。W28是磨料行业粒度标准。催化剂加入量是指100mL硅酸乙脂水解液中加入的克数。(1)灌浆3.陶瓷型制作1)浆料配制：先将耐火材料与粉状催化剂混合均匀；然后将附加物倒入水解液中，再将备好的水

3、解液倒入容器中，随后倒入粉料，同时不断搅拌。图8-3粘度变化图2)浆料粘度随搅拌时间而变化，见图8-3。3)结胶时间可用催化剂加入量来调整，小件可控制在46min，中大件控制在815min较合适。4)灌浆时砂箱应轻微振动，以改善浆料流动性，使浆料中的气泡易于上浮，不附在母模表面。(2)起模1)当浆料固化，但尚处于弹性状态时就应起模，此时用砂型硬度计测试硬度在8090之间，一般起模时间约等于2倍结胶时间。2)起模时不允许上下左右敲击母模，需要的起模力较大，最好设计专用起模机械(见图8-4、图8-5)，以便母模平稳取出。(3)喷烧起模后要立即点火喷烧陶瓷型，使酒精燃烧，均匀地挥发，防止陶瓷型收缩变

4、形，形成大裂纹。(4)焙烧焙烧是去除陶瓷型中残留的酒精等物质，并使硅酸胶体脱水，最后完成体型结构。图8-4螺旋双钩起模器图8-5螺钉起模器表8-3焙烧温度表(1)合型合型操作与砂型铸造相似。(2)浇注4.合型、浇注和清理1)对于流动性好的合金，可在100型温下浇注；对于流动性较差的合金，需在200或更高的型温下快速浇注。2)对于较厚的铸钢件可采用氮气保护下浇注，以防表面。(3)清理1)一般铸件在200以下开型，取出铸件。2)导热性差的合金钢铸件，在清理时避免出型过早，以防铸件产生裂纹或变形。3)其它清理操作同一般铸造工艺方法。(1)陶瓷型生产的铸件尺寸精确表面光洁陶瓷铸型的型腔表面采用的是与熔

5、模铸造型壳相似的陶瓷浆料，母模是在浆料硬化后起模的，因此铸型精确而光洁。(2)适用于各种铸件陶瓷铸型高温化学稳定性好，可用来生产各种合金铸件，铸件的重量和尺寸没有什么限制，可生产数百克到数吨的铸件。(3)投资少制作陶瓷铸型工艺简单，不需要复杂的工艺装备和设备，投资少。1.金属型的预热图8-6金属型铸造工艺流程图表8-4金属型预热温度(单位：)1)用喷灯或煤气火焰预热，此法简单、方便，但金属型温度分布不均匀。2)采用电阻加热器预热，用于大中型金属型。3)用电阻炉加热，用于小型金属型，金属型温度分布均匀。在金属型的工作表面涂刷涂料，其作用是调节铸件的冷却速度，保护金属型，利用涂料层蓄气排气。1)粉

6、状耐火材料如氧化锌、滑石粉、锆石粉、硅藻土粉。2)粘结剂。3)溶剂。4)特殊附加物。2.上涂料表8-5常用合金的浇注温度(单位：)由于金属型没有退让性，铸件宜早些从型中取出。3.金属型的浇注4.开型时间1)金属型的热导率和热容量大，冷却速度快，铸件组织致密，力学性能比砂型铸件高15%左右。2)能获得较高尺寸精度和较低表面粗糙度值的铸件，并且质量稳定性好，废品率底，工艺出品率高。3)因不用或少用型砂，节约了型砂运输、型砂处理所需要的费用和大量劳动力，减少了粉尘和有害气体的污染，改善了劳动条件。4)易于实现机械化和自动化，生产效率高，技术容易掌握，便于生产管理。1.优点1)金属型本身无透气性，必须采用一定的措施导出型腔中的空气和砂芯所产生的气体。2)金属型无退让性，铸件凝固时容易产生裂纹和变形，不适用于热裂倾向大的合金。3)金属型制造周期较长，成本较高，因此只有在大量生产时，才能显示出好的经济效益。2.缺点1)能有效地调节铸件的冷却速度。2)由于金属型本身无退让性，增加一层覆砂后使金属型的韧性得到改善。覆砂金属型可用于生产球墨铸铁、灰铸铁或铸钢件，其技术经济效益显著。