工程材料学课件 第6讲1铸造.pptVIP

2 . 特点： ? 可生产形状复杂的毛坯和零件；尤其是内腔形状复杂的零件。 ? 适应性广 材料：金属、非金属，脆性材料的唯一成型方法。 形状：复杂 尺寸（0.3 mm以上）不限。 重量（几克到几百吨）， ? 经济效益高——少无切削，原料来源广, 废料可重熔，设备投资少。 3.应用 形状复杂、尤其是箱壳体零件，性能要求相对较低的零件。 a.?浇注条件 b. 铸型条件 3. 影响流动性的因素---铸件壁厚 4.提高流动性的措施： ① 选择结晶温区小，熔点低的合金（纯金属或共晶合金）。 ②??提高浇注压力，适当提高浇注温度。 ③ 改进铸件结构设计，力求型腔形状简单、平直 （3）防止措施： a.??设冒口进行补缩 6.1.3基于合金铸造性能对铸件结构的要求 总要求：避免铸造缺陷 内壁厚＜外壁厚 a.符合顺序凝固设计 倒锥状壁厚 注意 b.应用加强筋结构， c.应用对称结构——减少变形. 2、壁厚应均匀 合金的铸造性能对铸件结构的要求 壁厚均匀，使铸件的各部分具有相近的冷却速度。 3、铸件内表面及外表面转角的连接处要有结构圆角 a)不合理结构? b)合理结构 1—易产生热节处 b) 合理 a)不合理 合金的铸造性能对铸件结构的要求 交错接头适用于中小型铸件； 环形接头适用于大型铸件； 4、铸件的壁间连接、交叉应合理 铸件壁与壁之间应避免锐角连接，以减小热节和内应力。 合金的铸造性能对铸件结构的要求 5）厚壁与薄壁的连接应逐步过渡，以防止应力集中。 合金的铸造性能对铸件结构的要求 6）尽量避免过大的水平面 如图轮辐为偶数、直线型，对于线收缩很大的合金，会因应力过大而产生裂纹。改为奇数轮辐，或带孔辐板和弯曲轮辐 ，可借轮辐和轮缘的微量变形来减少应力，防止裂纹。 6）铸件结构应有利于自由收缩 合金的铸造性能对铸件结构的要求 8）铸件上易产生变形或裂纹的部位，设计加强筋结构，可防止其变形。 合金的铸造性能对铸件结构的要求 6.1.3基于合金铸造性能对铸件结构的要求 总要求：避免铸造缺陷 1.太厚-----晶粒粗大缩孔、疏松 2.太薄-----浇不足、冷隔 3.太大面积的水平面----不易充满 避免 4.尖角和十字交叉----产生热节和 5.阻碍收缩-----出现裂纹 6.突然过渡-----出现应力集中 要求：六个避免、三项注意 * * 第六章 铸 造 教学要求： 本章是材料成型的重要工艺，要求掌握： 1.???各种铸造方法的工艺特点及其应用； 2.???铸造工艺及铸造结构工艺性； 3.???常用铸造合金的工艺特点及应用 教学时数：4 概 述 1 . 定义： 铸造是把液态金属浇铸到与铸件形状尺寸相适应的铸型内凝固获得铸件的工艺方法。 高档6缸小轿车的发动机壳体 不需加工开式叶轮精密铸件 适于生产复杂外形，特别是复杂内腔的毛坯； 铸件大小几乎不受限制； 成本低，原材料来源广泛，价格低廉,一般不需要昂贵的设备； 对材料的适应性广，是脆性材料制造其毛坯或零件的唯一成型工艺。 液态成形优 点 2、铸造生产特点：优缺点 工艺过程比较复杂，一些工艺过程还难以控制； 铸件内部组织的均匀性、致密性一般较差； 铸件易出现缺陷，产品 质量不够稳定； 铸件力学性能比同类材料的锻件低。 液态成形缺 点 2、铸造生产特点：优缺点 铸铁曲轴 6.1.铸造工艺基础 6.1.1.金属的流动性 1. 定义 金属流动性是金属液的流动能力 或流动距离的长短。 可见，灰铸铁、硅黄铜流动性最好，铸钢流动性最差。 2.流动性的意义 3. 影响流动性的因素 （1）?金属本身 金属的熔点越高，流动性越好 金属的结晶温差越小，流动性越好 流动性不好，铸件易产生浇不足,冷隔,气孔,缩孔,缩松,夹杂.等缺陷 ● 结晶温差----结晶开始温度与结晶结束温度之差