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求低壓鑄造定義??
作者:東莞鋁得旺   時(shí)間:
2018/9/8
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低壓鑄造定義?低壓鑄造是使液體金屬在壓力作用下充填型腔,以形成鑄件的一種方法。由于所用的壓力較低,所以叫做低壓鑄造。其工藝過(guò)程(見(jiàn)圖1)是:在密封的坩堝(或密封罐)中,通入干燥的壓縮空氣,金屬液2在氣體壓力的作用下,沿升液管4上升,通過(guò)澆口5平穩地進(jìn)入型腔8,并保持坩堝內液面上的氣體壓力,一直到鑄件完全凝固為止。然后解除液面上的氣體壓力,使開(kāi)液管中未凝固的金屬液流坩堝,再由氣缸12開(kāi)型并推出鑄件。圖1低壓鑄造的工藝示意圖1一保溫爐2一液體金屬3一坩堝4一升液管5一澆口6一密封蓋7一下型8一型腔9一上型10一頂桿11一項桿板12一氣缸13一石棉密封墊低壓鑄造獨特的優(yōu)點(diǎn)表現在以下幾個(gè)方面:1.液體金屬充型比較平穩;2.鑄件成形性好,有利于形成輪廓清晰、表面光潔的鑄件,對于大型薄壁鑄件的成形更為有利;3.鑄件組織致密,機械性能高;4.提高了金屬液的工藝收得率,一般情況下不需要冒口,使金屬液的收得率大大提高,收得率一般可達90%。此外,勞動(dòng)條件好;設備簡(jiǎn)單,易實(shí)現機械化和自動(dòng)化,也是低壓鑄造的突出優(yōu)點(diǎn)。低壓鑄造工藝設計?低壓鑄造所用的鑄型,有金屬型和非金屬型兩類(lèi)。金屬型多用于大批、大量生產(chǎn)的有色金屬鑄件,非金屬鑄型多用于單件小批量生產(chǎn),如砂型,石墨型,陶瓷型和熔模型殼等都可用于低壓鑄造,而生產(chǎn)中采用較多的還是砂型。但低壓鑄造用砂型的造型材料的透氣性和強度應比重力澆注時(shí)高,型腔中的氣體,全靠排氣道和砂??紫杜懦?。為充分利用低壓鑄造時(shí)液體金屬在壓力作用下自下而上地補縮鑄件,在進(jìn)行工藝設計時(shí),應考慮使鑄件遠離澆口的部位先凝固,讓澆口最后凝固,使鑄件在凝固過(guò)程中通過(guò)澆口得到補縮,實(shí)現順序凝固。常采用下述措施:1.澆口設在鑄件的厚壁部位,而使薄壁部位遠離澆口;2.用加工裕量調整鑄件壁厚,以調節鑄件的方向性凝固;3.改變鑄件的冷卻條件。?對于壁厚差大的鑄件,用上述一般措施又難于得到顧序凝固的條件時(shí),可采用一些特殊的辦法,如在鑄件厚壁處進(jìn)行局部冷卻,以實(shí)現順序凝固。低壓鑄造工藝?低壓鑄造的工藝規范包括充型、增壓、鑄型預熱溫度、澆注溫度,以及鑄型的涂料等。(1)充型和增壓?升液壓力是指當金屬液面上升到澆口,附所需要的壓力。金屬液在升液管內的上升速度應盡可能緩慢,以便有利于型腔內氣體的排出,同時(shí)也可使金屬液在進(jìn)入澆口時(shí)不致產(chǎn)生噴濺。(2)充型壓力和充型速度?充型壓力Pa是指使金屬液充型上升到鑄型頂部所需的壓力。在充型階段,金屬液面上的升壓速度就是充型速度。(3)增壓和增壓速度?金屬液充滿(mǎn)型腔后,再繼續增壓,使鑄件的結晶凝固在一定大小的壓力作用下進(jìn)行,這時(shí)的壓力叫結晶壓力。結晶壓力越大,補縮效果越好,最后獲得的鑄件組織也愈致密。但通過(guò)結晶增大壓力來(lái)提高鑄件質(zhì)量,不是任何情況下都能采用的。(4)保壓時(shí)間?型腔壓力增至結晶壓力后,并在結晶壓力下保持一段時(shí)間,直到鑄件完全凝固所需要的時(shí)間叫保壓時(shí)間。如果保壓時(shí)間不夠,鑄件未完全凝固就卸壓,型腔中的金屬液將會(huì )全部或部分流回批捐,造成鑄件“放空”報廢:如果保壓時(shí)間過(guò)久,則澆口殘留過(guò)長(cháng),這不僅降低工藝收得率,而且還會(huì )造成澆口“凍結”,使鑄件出型困難,故生產(chǎn)中必須選擇一適宜的保壓時(shí)間。(5)鑄型溫度及澆注溫度?低壓鑄造可采用各種鑄型,對非金屬型的工作溫度一般都為室溫,先特殊要求,而對金屬型的工作溫度就有一定的要求。如低壓鑄造鋁合金時(shí),金屬型的工作溫度一般控制在200~2500C,澆注薄壁復雜件時(shí),可高達300~3500C。關(guān)于合金的澆注溫度,實(shí)踐證明,在保證鑄件成型的前提下,應該是愈低愈好。(6)涂料?如用金屬型低壓鑄造時(shí),為了提高其壽命及鑄件質(zhì)量,必須刷涂料;涂料應均勻,涂料厚度要根據鑄件表面光潔度及鑄件結構來(lái)決定。低壓鑄造設備?低壓鑄造設備一般由保溫爐及其附屬裝置,鑄型開(kāi)合系統和供氣系統三部分組成。按鑄型和保溫爐的連接方式,可分為頂鑄式低壓鑄造機和側鑄式低壓鑄造機兩種類(lèi)型。(1)保溫爐及附屬裝置?它由爐體、熔池、密封蓋和升液管等所組成,是低壓鑄造機的基本部分。保溫爐的爐型很多,如焦炭爐,煤氣爐,電阻爐,感應爐等。但目前廣泛使用的是電阻加熱爐,其次是電熱反射爐。(2)供氣系統?在低壓鑄造中,正確控制對鑄型的充型和增壓是獲得良好鑄件的關(guān)鍵,這個(gè)控制完全由供氣系統來(lái)實(shí)現。根據不同鑄件,不同鑄件的要求,供氣系統應可以任意調節,工作要穩定可靠,結構要使維修方便。特殊低壓鑄造工藝?低壓鑄造對一些特殊結構或特殊性能要求的鑄件,難以滿(mǎn)足時(shí),就在低壓鑄造的基礎上,發(fā)展出一些特殊低壓鑄造工藝。(1)壓差法低壓鑄造?有些鑄件的內部質(zhì)量要求高,希望在較高的壓力下結晶,但一般低壓鑄造時(shí)的結晶壓力不能太大。因而發(fā)展出壓差法低壓鑄造。其工藝過(guò)程是將電阻保溫爐和鑄型全部進(jìn)行密封,在密封罩內通人壓力較大如500kPa的壓縮空氣,這時(shí)由于鑄型與增鍋內部的壓力相等,金屬液不會(huì )上升,然后金屬液向上補充50kPa壓力,金屬液就會(huì )上升充填型腔。同時(shí)鑄型內的金屬液也在高壓下結晶凝固。這種方法使鑄件得到較致密的結晶組織,提高了鑄件的機械性能。據資料介紹這種工藝與一般鑄造方法相比,使鑄件強度提高約25%,延伸率提高約50%。但設備較龐大,操作麻煩,只有特殊要求時(shí)才應用。(2)真空低壓鑄造?對薄壁或復雜的大型鑄件,采用前述的低壓鑄造工藝,也難以滿(mǎn)足時(shí),采用真空低壓鑄造就容易解決。它的裝置與壓差法低壓鑄造基本相似。在澆注前先將型腔中的氣體抽出再進(jìn)行澆注,這時(shí)澆注速度可以提高,不會(huì )產(chǎn)生氧化夾雜和氣孔等缺陷。
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