金属材料及工艺---第8章 砂型铸造.pptVIP

第8章 砂型铸造 将液体金属浇入用型砂捣实成的铸型中，待凝固冷却后，将铸型破坏，取出铸件的铸造方法称为砂型铸造。套筒的砂型铸造过程如图8.0.1所示。 8.1 造型材料 制造铸型的材料称为造型材料。它通常包括原砂、黏结剂、水及其他附加物(如煤粉、木屑、重油等)按一定比例混制而成。 8.1.1 造型材料的种类 1．黏土砂 2．树脂砂 3．水玻璃砂 8.1.2 型砂与芯砂的配制 1．型(芯)砂常用的配比 2．型(芯)砂的制备 8.2 造型和造芯方法 造型是指用型砂及模样等工艺装备制造铸型的过程。造型是砂型铸造最基本的工序，通常分为手工造型和机器造型两大类。 8.2.1 手工造型 手工造型是全部用手工或手动工具完成的造型工序。 各种常用手工造型方法的特点及其适用范围如表8.2.1所示。 8.2.2 机器造型 1．气动微振压实造型 2．多触头高压造型 3．垂直分型无箱造型 2．型芯结构 3．造芯方法 通常有手工造芯和机器造芯两大类。 (2) 铸件的大平面尽可能朝下或采用倾斜浇注 (4) 热节处应位于分型面附近的上部或侧面 (3) 应尽量使用平直分型面，以简化模具制造及造型工艺。 4．最小铸出孔(不铸孔)和槽 表8.3.2为铸件最小铸出孔尺寸。 5. 铸造圆角 6. 型芯头 8.3.3 铸造工艺图的制定  　 (1) 分型面和分模面。 　 (2) 浇注位置、浇冒口的位置、形状、尺寸和数量。 　 (3) 工艺参数。 　 (4) 型芯的形状、位置和数目，型芯头的定位和安装方式。  　 (5) 冷铁的形状、位置、尺寸和数量。 　 (6) 其他。 8.3.4 轴承座造型工艺方案实例 * * 图8.0.1 套筒的砂型铸造过程 (a) 型砂湿度适当时可用手捏成沙团 (b) 手放开后看到清晰的指纹 (c) 折断时断面没有碎裂型砂且有足够强度 图8.1.1 手捏法检验型砂 图8.2.1 气动微振压实造型机紧砂原理 图8.2.2 顶箱起模示意图 图8.2.3 多触头高压造型示意图 图8.2.4 垂直分型无箱造型 8.2.3 造芯 1．型芯的用途及应具备的性能 型芯应具有比型砂更高的强度、透气性、耐火性和退让性，并便于清理。 图8.2.5 型芯结构 芯骨。排气孔道。上涂料及烘干。 (a) 整体式芯盒造芯 (b) 对开式芯盒造芯 (c) 可拆式芯盒造芯 图8.2.6 手工造芯方法 1—芯盒；2—型芯；3—烘干板 8.3 铸造工艺设计 8.3.1 浇注位置与分型面的确定 1．浇注位置的选择原则 (1) 铸件的重要加工面或主要工作面应朝下（见图8.3.1），若难以做到朝下也应尽量位于侧面（因为金属液的比重大于砂、渣），如图8.3.2所示。 图8.3.1 床身的浇注位置 图8.3.2 卷扬筒的浇注位置示意图 图8.3.3 具有大平面的铸件的正确浇注位置示意图 (3) 尽量将铸件大面积的薄壁部分放在铸型的下部或垂直、倾斜 图8.3.4 薄壁部分放在铸型的下部 图8.3.5 阀体的冒口和冷铁的设置 2．分型面的选择原则 (1) 分型面应设在铸件最大截面处 图8.3.6 分型面应选在最大截面处示意图 (2) 尽可能减少铸件的分型面，尽量做到只有一个分型面。 (a) 三箱造型 (b) 两箱型芯造型 图8.3.6 绳轮采用型芯使三箱造型变为两箱造型 (a) (b) 图8.3.7 起重臂的分型面 (4) 尽量使铸件全部或大部置于同一砂箱内，并使铸件的重要加工面、工作面、加工基准面及主要型芯位于下型内。 (a) 不合理 (b)合理 图8.3.8 螺栓塞头的分型面 8.3.2 主要工艺参数的确定 1．铸造收缩率 式中：