§2.4特种铸造*砂型铸造由于生产率低、铸件精度低、表面粗糙、内部缺陷多、质量差、力学性能不高及生产过程复杂等缺点,为满足工业和人们对精密铸件的要求,科技工作者创造出了一些新的铸造工艺。目前常用的特种铸造方法有:熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造、陶瓷型铸造、悬浮铸造、真空吸造、磁性铸造等。0.概述定义:熔模铸造是用低熔点模料制成与铸件相同的蜡模,在蜡模的表面涂挂多层耐火涂料,经硬化、干燥后将蜡模熔出,形成壳型,再经焙烧、浇注后获得铸件的铸造方法.又称“失蜡铸造”或“熔模精密铸造”.一.熔模铸造一.熔模铸造1.熔模铸造工艺过程熔模铸造的工艺过程可简化为如下四步:一.熔模铸造1.熔模铸造工艺过程压型→制蜡模→结壳和脱蜡→焙烧和浇注一.熔模铸造2.熔模铸造工艺特点及其应用汽轮机、涡轮发电机及内燃机中的叶片或叶轮、切削刀具和汽车、拖拉机、机床以及仪表、兵器上的零件。①铸件精度和表面质量优;②可生产复杂的薄壁铸件;③适合各种合金的铸造,特适合高温合金和难加工合金的铸造;④生产批量大小不限,也可单件;熔模铸造应用范围工艺特点二.金属型铸造定义:金属型铸造是将金属液浇注到由金属制成的铸型中而获得铸件的的铸造方法。金属型可以使用几百次到上万次,故又叫永久型铸造。分类:金属型一般可分为整体式、垂直分型式、水平分型式和复合分型式。其中垂直分型式应用最多(见下图)。二.金属型铸造1.金属型铸造工艺二.金属型铸造2.金属型铸造工艺特点及应用汽车工业等:活塞、汽缸盖、油泵壳体等不太复杂铸件。①铸件精度高,表面质量好;②铸型可连续重复使用,生产率高,成本低;③铸件组织致密,力学性能得到提高;④劳动条件得到改善;⑤适合中、小型简单铸件的大批量生产。金属型铸造应用范围工艺特点三.压力铸造定义:压力铸造是将液态或半液态金属高速压入铸型,并在高压下凝固结晶而获得铸件的方法.常用的射压比压在25~150MPa,流速为15~100m/s,充填时间为0.01~0.1s.其生产设备是压铸机.压铸机铸型金属型(垂直分型),它一般采用合金工具钢制造.三.压力铸造1.压力铸造工艺(1)卧式压铸机照片三.压力铸造1.压力铸造工艺(2)压铸铸件照片三.压力铸造1.压力铸造工艺(3)卧式压铸机压铸过程示意图三.压力铸造2.压力铸造工艺特点及其应用用于汽车、拖拉机、仪表仪表、电器、兵器、医疗器械等上。如气缸体、气缸盖、变速箱、化油器等中、小铸件。①铸件精度和表面质量最高;②可铸出复杂的薄壁件和或镶嵌件,铸件重量一般<10kg;③铸件组织致密,力学性能好;④生产过程易于机械化和自动化,生产率最高。压力铸造应用范围工艺特点四.低压铸造1.低压铸造工艺低压铸造:是在20~70kPa的压力下,使金属液压入铸型并在压力下结晶凝固的铸造方法。因其压力低,故称为低压铸造。右图为低压铸造原理图。铸型一般为金属型(常为水平分型),下半型固定在密封盖上,生产时只开启上半铸型。四.低压铸造2.低压铸造工艺特点及其应用气缸体、气缸盖和活塞、变速箱壳体等高质量铝合金、镁合金铸件;船用螺旋桨铜合金铸件。①充型压力和速度、液体温度等参数便于控制;②铸件组织致密,力学性能较高;③充型过程平稳,气孔和夹渣等缺陷少;④由于合金充型能力好,特适合大型薄壁件的生产,且轮廓清晰、表面光洁。低压铸造应用范围工艺特点五.离心铸造离心铸造:是将液态金属浇入高速旋转的铸型中,在离心力的作用下充填铸型、凝固成形的铸造方法。铸型旋转速度根据合金种类和铸件的大小而定,一般为250~1500r/min。铸型一般为金属型,也常用砂型。五.离心铸造1.离心铸造工艺五.离心铸造2.离心铸造工艺特点及其应用铸铁和铜合金的管类、套类、环类铸件和小型成形铸件,如铸铁管、气缸套、轴套等。①生产圆筒形铸件时,无浇铸系统和冒口,省工省料