壓鑄與溶模鑄
l 溶模鑄
用蠟料做模樣時(shí),熔模鑄造又稱"失蠟鑄造"。熔模鑄造通常是指在易熔材料制成模樣,在模樣表面包覆若干層耐火材料制成型殼,再將模樣熔化排出型殼,從而獲得無分型面的鑄型,經(jīng)高溫焙燒后即可填砂澆注的鑄造方案。由于模樣廣泛采用蠟質(zhì)材料來制造,故常將熔模鑄造稱為“失蠟鑄造”。 可用熔模鑄造法生產(chǎn)的合金種類有碳素鋼、合金鋼、耐熱合金、不銹鋼、精密合金、永磁合金、軸承合金、銅合金、鋁合金、鈦合金和球墨鑄鐵等。 熔模鑄件的形狀一般都比較復(fù)雜,鑄件上可鑄出孔的最小直徑可達(dá)0.5mm,鑄件的最小壁厚為0.3mm。在生產(chǎn)中可將一些原來由幾個(gè)零件組合而成的部件,通過改變零件的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)成為整體零件而直接由熔模鑄造鑄出,以節(jié)省加工工時(shí)和金屬材料的消耗,使零件結(jié)構(gòu)更為合理。 熔模鑄件的重量大多為零點(diǎn)幾十牛(從幾克到十幾千克,一般不超過25千克),太重的鑄件用熔模鑄造法生產(chǎn)較為麻煩,但目前生產(chǎn)大的熔模鑄件的重量已達(dá)800牛左右。 熔模鑄造工藝過程較復(fù)雜,且不易控制,使用和消耗的材料較貴,故它適用于生產(chǎn)形狀復(fù)雜、精度要求高、或很難進(jìn)行其它加工的小型零件,如渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片等。
這些材料的抗拉強(qiáng)度,比普通鑄造合金高近一倍,對于鋁合金汽車輪轂、車架等希望用更高強(qiáng)度耐沖擊材料生產(chǎn)的部件,有更積極的意義。
l 壓鑄特點(diǎn)
壓力鑄造簡稱壓鑄,是一種將熔融合金液倒入壓室內(nèi),以高速充填鋼制模具的型腔,并使合金液在壓力下凝固而形成鑄件的鑄造方法。 壓鑄區(qū)別于其它鑄造方法的主要特點(diǎn)是高壓和高速。
①金屬液是在壓力下填充型腔的,并在更高的壓力下結(jié)晶凝固,常見的壓力為15—100MPa。
②金屬液以高速充填型腔,通常在10—50米/秒,有的還可超過80米/秒,(通過內(nèi)澆口導(dǎo)入型腔的線速度—內(nèi)澆口速度),因此金屬液的充型時(shí)間極短,約0.01—0.2秒(須視鑄件的大小而不同)內(nèi)即可填滿型腔。
壓鑄是一種精密的鑄造方法,經(jīng)由壓鑄而鑄成的壓鑄件之尺寸公差甚小,表面精度甚高,在大多數(shù)的情況下,壓鑄件不需再車削加工即可裝配應(yīng)用,有螺紋的零件亦可直接鑄出。從一般的照相機(jī)件、打字機(jī)件、電子計(jì)算器件及裝飾品等小零件,以及汽車、機(jī)車、飛機(jī)等交通工具的復(fù)雜零件大多是利用壓鑄法制造的。 壓鑄法也有下列缺點(diǎn):
(1)壓鑄合金受限制:目前的壓鑄合金只有鋅、錫、鉛、銅、鎂、鋁等六種,其中以銅合金的熔點(diǎn) 最高。最近亦有鑄鐵壓鑄的報(bào)告,但為了經(jīng)濟(jì)上的因素,仍須研究有關(guān)之材質(zhì),模具材料及作業(yè)方法等。
(2)設(shè)備費(fèi)用昂貴:壓鑄生產(chǎn)所需之設(shè)備諸如壓鑄機(jī)、熔化爐、保溫爐及壓鑄模等費(fèi)用都相當(dāng)?shù)陌嘿F。
(3)鑄件之氣密性差:由于熔液經(jīng)高速充填至壓鑄模內(nèi)時(shí),會產(chǎn)生亂流之現(xiàn)象,局部形成氣孔或收 縮孔,影響鑄件之耐氣密性。目前有一種含浸處理的方法,可以用來改善耐氣密性。
² 總結(jié)
結(jié)構(gòu)復(fù)雜,精度要求較高適合用熔模鑄
結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜,精度要求和強(qiáng)度較高適合用壓鑄。選擇壓鑄時(shí),零件盡量圓潤,少棱角,光潔度好。
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