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低压铸造机的优缺点及应用

发布时间:2024-01-10 21:26:30

     低压铸造机是指金属液在地球重力作用下浇入金属型获得铸件的工艺方法。广义的低压铸造机包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造、消失模铸造,泥模铸造等;窄义的低压铸造机专指金属型浇铸。

    铝合金金属型低压铸造机方法由于其生产率高、劳动环境清洁、铸件表面光洁和内部组织致密等优点而被广泛应用。尤其是汽车发动机部件,日、美、英、德和意等工业发达国家很多采用金属型低压铸造机方法生产汽车发动机铝缸体、铝缸盖和铝活塞。近几年,我国许多厂家也采用国外先进金属型低压铸造机设备或国产低压铸造机设备生产汽车发动机缸体、进气管和活塞等铝铸件。金属型低压铸造机技术也广泛应用于航空、航天、电力机械以及仪器仪表等行业。铝合金金属型低压铸造机与其他一些铸造方法(压铸、低压铸造和砂型铸造等)相比主要具有如下几方面的优势:
    1)几何尺寸和金相组织等综合质量好。
    2)相对于低压及高压铸造,低压铸造机工艺相对简单灵活,铸件成品率高,可生产较复杂铸件。
    3)更有利于大批量生产,实现高度自动化和简化维修;在同等生产规模下,与高、低压铸造相比,铸造设备和金属型等工装的一次性投资更低。
    1.金属型:多采用铸铁制成,其中应用最多的是灰铸铁。铸件性能要求高时,也可采用合金铸铁、碳钢或低合金钢。金属型可分为整体型、水平分型、垂直分型和综合分型等四种类型,其中垂直分型便于开设浇冒口和安放金属芯,易于排气便于实现机械化,应用较广。因金属型导热性较好,故浇道截面积比砂型铸造大20%~25%,浇道长度也较短。金属型无透气性,故其上部应开设出气冒口,分型面上应开设排气道,难以排气的部分应增设出气孔或通气塞。
    2.金属型铸造的工艺特点(1)铸型必须预热:因金属型导热性较好,铸件极易产生冷隔、浇不到、气孔等铸造缺陷,故浇注前须预热。预热温度根据铸件材质确定,灰铸铁件一般为250~350℃,铝铸件一般为200~300℃。工作过程中应注意散热,以免铸型温度过高。
    (2)型腔须喷刷涂料:在型腔表面喷刷涂料,可以保护其免受金属液直接冲蚀和热击,且可利用涂料层的厚薄不同调节铸件各部分的冷却速度。涂料厚度通常为0.3~0.4mm。涂料成分因铸件材质不同而异,铸造铝合金件时所用的涂料常用氧化锌粉、白垩粉、水玻璃和水配制。
    (3)及时开型取件:铸件在金属型内停留越久,收缩量就越大,不仅增大了内应力、裂纹倾向,还使铸件取出的难度增大,故浇注后在保证铸件高温强度足够的前提下,应及早开型取件。一般中、小型铸件开型取件时间为浇注后10~60s。
    3.   低压铸造机的优缺点及应用:
    (1)优点:
    1)金属型铸造一型多铸,节省造型材料且减少了环境污染;2)工艺简单,易于实现机械化和自动化;3)铸件精度高、表面粗糙度值低、力学性能好。但其制型费用高,铸型无透气性和退让性,且铸件冷却快。
    (2)缺点:
    1)不宜铸造结构复杂、薄壁或大型铸件;2)用于铸钢、铸铁等熔点较高的合金时,铸型寿命短;灰铸铁件铸造时还易于白口组织。
    3)金属利用率低、薄壁复杂铸件浇注困难、铸件组织密度相对压力铸造较低等缺点。
    (3)应用:金属型铸造主要用于成批、大量生产铝合金、铜合金等非铁合金的中、小型铸件,如活塞、缸体、液压泵壳体、轴瓦和轴套等。
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