姓名:郭强龙学号:班级:材控一班
砂型的制备与成型小结 1303181005 砂型铸造是一种以砂作为主要造型材料,制作铸型的传统铸造工艺。砂型一般采用重力铸造,有特殊要求时也可采用低压铸造、离心铸造等工艺。砂型铸造的适应性很广,小件、大件,简单件、复杂件,单件、大批量都可采用。砂型铸造用的模具,以前多用木材制作,通称木模。此外,砂型比金属型耐火度更高,因而如铜合金和黑色金属等熔点较高的材料也多采用这种工艺。但是,砂型铸造也有一些不足之处:因为每个砂质铸型只能浇注一次,获得铸件后铸型即损坏,必须重新造型,所以砂型铸造的生产效率较低;又因为砂的整体性质软而多孔,所以砂型铸造的铸件尺寸精度较低,表面也较粗糙。 型砂的种类
1.粘土砂 由天然硅砂、粘土、辅加物和水混合而成,常用于机器造型,也可用于手工造型。制成的砂型不经烘干可直接浇注金属液,具有生产效率高、成本低和生产周期短等优点。湿型用粘土砂在铸造生产所用的型砂中约占60%。由于湿砂中水分较高,强度和透气性较低,铸件易于产生气孔、夹砂、粘砂、胀砂等缺陷。手工造型,尺寸精度较低,一般只用于生产中小型铸铁件及铸造有色合金铸件;机械造型,尺寸精度高,适用于大批量铸件的生产。制造干砂型的粘土砂所用粘土为高岭土,其湿态水分较高。制成的砂型要在250~400℃左右温度下烘干后再合型浇注,一般用于铸钢件。干砂型由于能源消耗大,生产周期长,尺寸精度差,已逐渐被淘汰。
2.水玻璃砂 由硅砂、水玻璃和辅加物混合配制而成。制成的砂型可吹以CO2实现硬化,也可采用加热硬化或在有机酯的作用下自行硬
化等方法。这种型砂可用于制造铸钢件和铸铁件的砂型。新型水玻璃酯硬化自硬砂是公认的环境友好型造型材料。
3.树脂自硬砂 由硅砂、树脂和硬化剂等混合配制而成。常用的树脂有呋喃树脂、甲阶酚醛树脂、碱性酚醛树脂及尿烷树脂。用这种型砂制成的砂型强度高、尺寸偏差小、溃散性好、能源消耗少,可用于铸钢、铸铁及铸造有色合金铸件的生产,铸件的表面质量和尺寸精度高。树脂自硬砂是一种很有发展前途的造型砂。 砂型的铸造 1.手工造型
手工造型特点:操作方便灵活、适应性强,模样生产准备时间短。但生产率低,劳动强度大,铸件质量不易保证。只适用于单件小批量生产。 2.机器造型
机器造型特点:大批量生产砂型的主要方法,能够显著提高劳动生产率,改善劳动条件,并提高铸件的尺寸精度、表面质量,使加工余量减小。
工艺特点 机器造型工艺是采用模底板进行两箱造型。 模底板是将模样、浇注系统沿分型面与底板联结成一个整体的专用模具。造型后,底板形成分型面,模样形成铸型空腔。 二、砂型铸造工艺设计
目的:为了获得健全的合格铸件,减小铸型制造的工作量,降低铸件成本,在砂型铸造的生产准备过程中,必须合理地制订出铸造工
艺方案,并绘制出铸造工艺图。
铸造工艺图:在零件图中用各种工艺符号表示出铸造工艺方案的图形,其中包括:铸件的浇注位置;铸型分型面;型芯的数量、形状、固定方法及下芯次序;加工余量;起模斜度;收缩率;浇注系统;冒口;冷铁的尺寸和布置等。铸造工艺图是指导模样(芯盒)设计、生产准备、铸型制造和铸件检验的基本工艺文件。依据铸造工艺图,结合所选造型方法,便可绘制出模样图及合箱图。图1-19为支座的铸造工艺图、模样图及合箱图。
砂型铸造的基本工艺过程如图所示
到目前为止,砂型铸造仍然是应用最广泛的铸造方法。原因是砂型铸造不受合金种类、铸件 形状和尺寸的限制,适应各种批量的生产,尤其在单件和成批生产中,具有操作灵活、设备 简单、生产准备时间短等优点。目前我国砂型铸造 件仍占铸件总产量的80%以上。
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