汽車零件毛坯制造工藝ppt課件

1、汽車制造工藝第六章 零件毛坯制造工藝.主要內(nèi)容第一節(jié)砂型鑄造第二節(jié)鋼模鑄造第三節(jié)壓力鑄造第四節(jié)精細(xì)鑄造第五節(jié)模鍛第六節(jié)輥鍛.第一節(jié)：砂型鑄造定義：用型芯砂制造鑄型，將熔融金屬注入鑄型，待其冷卻、凝固后，經(jīng)落砂取出鑄件的方法。特點(diǎn)：可消費(fèi)尺寸、分量、復(fù)雜程度不同的鑄件，且消費(fèi)率高、原資料來源廣、本錢相對(duì)低廉，運(yùn)用最廣泛的一種毛坯制造方法。.第一節(jié)：砂型鑄造一、 砂型鑄造工藝過程.一、 砂型鑄造工藝過程例：齒輪毛坯的砂型鑄造過程 .一、 砂型鑄造工藝過程1、外型與制芯外型是用型砂和模型制造鑄型的過程，是砂型鑄造中最根本的工序。按緊實(shí)型砂的方法，外型方法可分為手工外型和機(jī)器外型兩大類。 .手工外型手

2、工外型是用手工或手開任務(wù)的方法進(jìn)展緊砂、起模的外型方法。其操作靈敏，大小鑄件均可采用。特點(diǎn)：消費(fèi)率低，對(duì)工人技術(shù)程度要求較高，鑄件的尺寸精度及外表質(zhì)量較差，但在實(shí)踐消費(fèi)中仍是難以完全取代的重要工藝方法。手工外型主要用于單件、小批量消費(fèi)，有時(shí)也可用于較大批量的消費(fèi)。 手工外型的方式有很多，常見的有整模外型、兩箱分模外型、三箱分模外型、挖砂外型、活塊外型等。.手工外型整模外型.手工外型兩箱分模外型.手工外型三箱分模外型.手工外型挖砂外型.手工外型挖砂外型：假箱外型 .手工外型活塊外型.機(jī)器外型機(jī)器外型是將緊砂、起模兩個(gè)外型工序全部或者部分實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，現(xiàn)代化鑄造車間大批量消費(fèi)的根本方式。它可以大大提

3、高消費(fèi)率，質(zhì)量穩(wěn)定，鑄件尺寸準(zhǔn)確，外表光潔，加工余量小。根據(jù)緊砂、起模方式的不同，有各種不同種類的外型機(jī)。當(dāng)機(jī)器外型配以機(jī)械化的型砂處置、澆注及落砂工序，即可組成現(xiàn)代化的鑄造消費(fèi)線。 .機(jī)器外型緊砂方法 類別原理主要特點(diǎn)和適用范圍震壓造型先以機(jī)械震擊緊實(shí)型砂，再用較低的壓力（0.15MPa0.4MPa）壓實(shí)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,效率較高，緊實(shí)度較均勻；但緊實(shí)度較低,噪聲大。適用于成批大量生產(chǎn)中、小型鑄件。微震壓實(shí)造型在高頻率、小振幅振動(dòng)下，利用型砂的慣性緊實(shí)作用并同時(shí)或隨后加壓緊實(shí)型砂。型砂緊實(shí)度較高且均勻，頻率較高，能適應(yīng)各種形狀的鑄件，對(duì)地基要求較低；但機(jī)器微震部分磨損較快，噪聲較小。適用

4、于成批大量生產(chǎn)中、小型鑄件。拋砂造型利用離心力拋出型砂，使型砂在慣性作用下完成填砂和緊實(shí)。砂型緊實(shí)度較均勻，不要求專用模板和砂箱，噪聲小，但生產(chǎn)效率低，操作技術(shù)要求高。適用于單件小批量生產(chǎn)中、大型鑄件。氣沖造型用蒸汽或壓縮空氣瞬間膨脹所產(chǎn)生的壓力波緊實(shí)型砂。砂型緊實(shí)度高，鑄件精度高；設(shè)備結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，易維修且能耗低，敲落砂少，噪聲小，適用于成批、大量生產(chǎn)中、小型鑄件，尤其形狀較復(fù)雜的鑄件。負(fù)壓造型型砂不含黏結(jié)劑，被密封于砂箱與塑料膜之間，抽真空使干砂緊實(shí)。設(shè)備投資較少；鑄件精度高、表面光滑；落砂方便，舊砂處理簡(jiǎn)便；能耗和環(huán)境污染較小。但生產(chǎn)效率較低。形狀復(fù)雜覆膜較困難。適用于單件、小批量生產(chǎn)形狀

5、不太復(fù)雜的鑄件。多觸頭高壓造型用許多小觸頭壓實(shí)砂型，同時(shí)還進(jìn)行微震。砂型緊實(shí)，鑄件質(zhì)量好，生產(chǎn)率高勞動(dòng)條件好，但設(shè)備復(fù)雜，適用于大批量生產(chǎn)的鑄件。.機(jī)器外型起模方法 外型機(jī)大都裝有起模機(jī)構(gòu)，為了起模動(dòng)作平穩(wěn)，沒有沖擊，所以動(dòng)力絕大多數(shù)采用液壓或氣壓。起模方法分為頂箱、漏模和翻轉(zhuǎn)三種。 .制芯制造型芯的工藝過程稱為制芯。當(dāng)制造空心鑄件或鑄件的外壁內(nèi)凹，或鑄件具有妨礙起模的外凸時(shí)，經(jīng)常需求制芯。型芯可以手工制造，也可機(jī)器制造，外形復(fù)雜的型芯可分塊制造，黏合成形。為了提高型芯的剛度和強(qiáng)度，需在型芯中放芯骨；為了提高型芯的透氣性，需在型芯的內(nèi)部制造通氣孔；為了提高型芯的退讓性，型芯可以做成空心或在芯骨

6、上纏草繩；為了提高型芯的強(qiáng)度和透氣性，普通型芯需烘干運(yùn)用。 .一、 砂型鑄造工藝過程2. 澆注系統(tǒng)定義：為了使液態(tài)金屬流入鑄型型腔所開的一系列通道。作用是保證液態(tài)金屬均勻，平穩(wěn)地流入并充溢型腔，以防止沖壞型腔；防止熔渣、砂粒或其他雜質(zhì)進(jìn)入型腔；調(diào)理鑄件的凝固順序或補(bǔ)給金屬液冷凝收縮時(shí)所需的液態(tài)金屬。澆注系統(tǒng)是鑄型的重要組成分，假設(shè)設(shè)計(jì)不合理，鑄件易產(chǎn)生沖砂、砂眼、澆缺乏等缺陷。 .澆注系統(tǒng).一、 砂型鑄造工藝過程3.合型、熔煉與澆注合型 將鑄型的各個(gè)組元上型、下型、砂芯、澆口盆等組成一個(gè)完好鑄型的過程稱為合型。合型時(shí)應(yīng)檢查鑄型型腔能否清潔，型芯的安裝能否準(zhǔn)確結(jié)實(shí)，砂箱的定位能否準(zhǔn)確、結(jié)實(shí)。熔煉

7、 經(jīng)過加熱使金屬由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，并經(jīng)過冶金反響去除金屬中的雜質(zhì)，使其溫度和成分到達(dá)規(guī)定要求的操作過程稱為熔煉。澆注 將金屬液從澆包注入鑄型的操作過程，稱為澆注。假設(shè)澆注溫度過高，金屬液吸氣多，液體收縮大，鑄件容易產(chǎn)生氣孔、縮孔、黏砂等缺陷。假設(shè)澆注溫度過低，金屬液流動(dòng)性差，鑄件易產(chǎn)生澆缺乏、冷隔等缺陷。 .一、 砂型鑄造工藝過程4. 落砂、清理與檢驗(yàn)落砂 用手工或機(jī)械使鑄件與型砂芯砂、砂箱分開的操作過程稱為落砂。澆注后，必需經(jīng)過充分的凝固和冷卻才干落砂。假設(shè)落砂過早，鑄件的冷速過快，使鑄鐵表層出現(xiàn)白口組織，導(dǎo)致切削困難；假設(shè)落砂過晚，由于收縮應(yīng)力大，使鑄件產(chǎn)生裂紋，且消費(fèi)率低。清理 落砂后，用

8、機(jī)械切割，鐵錘敲擊，氣割等方法去除外表黏砂、型砂芯砂、多余金屬澆口、冒口、飛翅和氧化皮等操作過程稱為清理。檢驗(yàn) 可經(jīng)過眼睛察看或借助尖嘴錘找出鑄件的外表缺陷，如氣孔、砂眼、黏砂、縮孔、澆缺乏、冷隔。對(duì)于鑄件內(nèi)部缺陷可進(jìn)展耐壓實(shí)驗(yàn)、超聲波探傷等。 .第一節(jié)：砂型鑄造二、零件構(gòu)造的鑄造工藝性 鑄件的消費(fèi)不僅需求采用合理的、先進(jìn)的鑄造工藝和設(shè)備，而且還要求鑄件的構(gòu)造盡能夠適宜鑄造消費(fèi)的要求。鑄件的構(gòu)造能否合理，對(duì)于鑄件的質(zhì)量、本錢和鑄造消費(fèi)率都有很大的影響。鑄件構(gòu)造不僅要保證鑄件的力學(xué)性能和運(yùn)用性能要求，還必需思索合金的鑄造性能以及制模、外型、造芯、合型、鑄件清理等各個(gè)工藝環(huán)節(jié)，應(yīng)力求簡(jiǎn)單、保證質(zhì)量

9、、節(jié)省資料、提高消費(fèi)率和降低本錢。 .第一節(jié)：砂型鑄造三、鑄造工藝設(shè)計(jì) 1. 澆注位置澆注時(shí)，鑄件在鑄型中所處的位置稱為澆注位置。澆注位置確實(shí)定應(yīng)遵照以下根本原那么：鑄件重要外表應(yīng)朝下或處于側(cè)面。澆注時(shí)液態(tài)合金中的氣體、夾渣、砂粒等易上浮，使鑄件上部缺陷增多，組織也不如下部致密。鑄件的大平面應(yīng)朝下。型腔上外表長(zhǎng)時(shí)間被合金烘烤，易拱起或開裂，呵斥夾砂等缺陷。鑄件薄而大的平面應(yīng)放在型腔的下部、側(cè)面或傾斜的位置，以利于液態(tài)合金充填鑄型防止產(chǎn)生澆缺乏、冷隔等缺陷。鑄件較厚的部分澆注時(shí)應(yīng)放在型腔的上部或側(cè)面，以便安放冒口，使鑄件自下而上順序凝固，以利于補(bǔ)縮，防止縮孔缺陷。確定澆注位置時(shí)應(yīng)盡量減少型芯的數(shù)

10、量，有利于型芯的安裝、固定、檢查和排氣，防止運(yùn)用吊砂、吊芯或懸臂式砂芯。.三、鑄造工藝設(shè)計(jì)2. 分型面分型面是指上、下鑄型之間接合面，確定原那么如下：分型面應(yīng)選擇在鑄件的最大截面處，能保證容貌從型腔中順利取出。盡量使分型面為平直面，且數(shù)量只需一個(gè)，以便簡(jiǎn)化外型，減少錯(cuò)箱等缺陷，保證鑄件質(zhì)量，提高消費(fèi)率。盡能夠?qū)㈣T件的全部或大部分置于同一砂型內(nèi)，以防止錯(cuò)箱和產(chǎn)生較大的隙縫與毛剌。分型面的選擇應(yīng)有利于下芯、合箱，使型芯安放穩(wěn)定，便于檢查型腔尺寸。分型面的選擇應(yīng)盡量減少型芯及活塊的數(shù)量，盡量使型腔及主要型芯位于下箱。.三、鑄造工藝設(shè)計(jì)3. 工藝參數(shù)加工余量 是指在切削加工是從鑄件上切去的金屬層厚度。

11、因此，制造容貌和芯盒時(shí)，應(yīng)在鑄件需求加工的外表上留出加工余量。起模斜度 是指為使容貌容易從砂型或型芯自芯盒中脫出，平行于起模方向在容貌或芯盒壁上所添加的斜度。起模斜度通常是13，容貌或型芯的高度越高，起模斜度取值越小。鑄造圓角 是在設(shè)計(jì)鑄件和制造容貌時(shí)，相交壁的交角要做成圓弧過渡。鑄造圓角半徑普通為310mm。收縮率 鑄件在冷卻時(shí)要產(chǎn)生收縮，因此容貌的外尺寸應(yīng)比鑄件大，其數(shù)值取決于鑄件線收縮率。收縮率與鑄造合金種類、鑄件構(gòu)造和鑄型種類等要素有關(guān)。 .第一節(jié)：砂型鑄造四、鑄件熱處置1、灰鑄鐵件熱處置1時(shí)效 用以消除剩余應(yīng)力、提高尺寸穩(wěn)定性等，時(shí)效方法有自然時(shí)效、熱時(shí)效以及振動(dòng)時(shí)效等，時(shí)效處置時(shí)必

12、需嚴(yán)厲控制爐溫及時(shí)間，留意鑄件堆放方法，以免產(chǎn)生新的應(yīng)力。2退火 目的是降低硬度以及消除由于工藝控制不當(dāng)而產(chǎn)生的自口組織，改善切削加工性。3外表熱處置 耐磨灰鑄鐵件，如缸套等，采取外表淬火工藝，使任務(wù)外表具有耐磨的馬氏體組織，內(nèi)部仍堅(jiān)持良好的韌性。對(duì)于缸筒或缸套也有的采用激光淬火工藝的。.四、鑄件熱處置2. 球墨鑄鐵件熱處置1退火 根據(jù)鑄件原始組織不同，又分為低溫退火和高溫退火。假設(shè)原始組織中碳化物及磷共晶太多時(shí)，可采用高溫退火+低溫退火兩階段退火工藝。2正火 當(dāng)鑄態(tài)珠光體含量達(dá)不到產(chǎn)品要求的80%90%時(shí)，可采取正火工藝。為減少正火構(gòu)成的內(nèi)應(yīng)力，對(duì)復(fù)雜件應(yīng)再進(jìn)展回火處置。3等溫淬火 等溫淬火

13、是獲得奧貝球墨鑄鐵的關(guān)鍵工序。4外表高頻淬火 外表要求耐磨的鑄件，如曲軸、凸輪軸等。往往在加工后對(duì)軸頸外表進(jìn)展高頻淬火，使其外表具有耐磨的馬氏體組織，心部仍堅(jiān)持具有強(qiáng)韌性能的球墨鑄件組織。 .四、鑄件熱處置3. 可鍛鑄鐵熱處置黑心可鍛鑄鐵的石墨化退火普通分五個(gè)階段，即升溫，第一階段石墨化(920960)，中間冷卻，第二階段石墨化650750)，出爐冷卻，最終得到鐵素休基體和團(tuán)絮狀石墨組織。珠光體可鍛鑄鐵那么是在石墨化后，再進(jìn)展空淬或液悴并回火。白心可鍛鑄鐵件那么是在強(qiáng)氧化性介質(zhì)中氧化脫碳退火，小斷面(6mm)鑄件，主要組織為鐵素體，無退火碳。大斷面鑄件那么外層為鐵索休，中間為鐵素體+珠光體，心

14、部還存在退火碳組織。4. 冷硬鑄鐵件熱處置對(duì)汽車凸輪軸、氣門挺桿等鑄件，普通僅進(jìn)展消除內(nèi)應(yīng)力退火。5. 鑄鋼件熱處置汽車常用的碳鋼鑄件，外形復(fù)雜且易變形與開裂的鑄件采用退火處置。外形不復(fù)雜，壁厚不大的鑄件可采用正火處置，厚大鑄件那么可采用正火+回火工藝，以提高其力學(xué)性能。.四、鑄件熱處置6. 有色金屬和合金鑄件的熱處置鋁合金鑄件熱處置鋁合金鑄件熱處置，要根據(jù)詳細(xì)情況決議，例如對(duì)壓鑄鋁鑄件，由于內(nèi)部存在氣孔、氣泡、縮松等，而表層卻較致密，因此普通不進(jìn)展熱處置，以免破壞外表致密層；而對(duì)金屬型消費(fèi)的缸蓋等鑄件，為提高其硬度和強(qiáng)度，可采用淬火+回火處置。2鎂合金鑄件熱處置鎂合金鑄件為提高力學(xué)性能，降低

15、鑄造應(yīng)力等也進(jìn)展熱處置。為提高力學(xué)性能而進(jìn)展固溶處置，但其前提是合金元素在淬火時(shí)可以固溶，然后經(jīng)時(shí)效可以析出。固溶處置加熱溫度根據(jù)鋁合金成分不同而不同，例如ZMgAl8Zn鋁合金，加熱溫度為4155，保溫時(shí)間612h.而后進(jìn)展空冷淬火，人工時(shí)效的加熱溫度為2005，保溫1216h，鎂合金鑄件熱處置加熱溫度超越400，那么需采CO2等維護(hù)性氣體，防止鑄件外表氧化。.四、鑄件熱處置3鋅合金鑄件熱處置1穩(wěn)定化處置因鑄造鋅合金中的固相脫溶分解及共析轉(zhuǎn)變，容易遭到冷卻速度和銅、鎂等的作用而被抑制，鑄態(tài)下的組織不穩(wěn)定，隨后會(huì)因組織緩慢時(shí)效而影響鑄件尺寸和性能。在低溫100以下)下進(jìn)展穩(wěn)定化處置那么可加速組

16、織轉(zhuǎn)化，而使尺寸及性能穩(wěn)定。2均勻化處置可改善枝晶偏析，并得到細(xì)片狀共析組織，以提高塑性。均勻化處置溫度普通為320400，保溫58h。4銅合金鑄件的熱處置對(duì)于構(gòu)造較復(fù)雜的鑄件，常采用退火處置以防止鑄件在運(yùn)用中尺寸不穩(wěn)定及變形，退火加熱溫度為250300，保溫1.52.5h。而后空冷。.第一節(jié)：砂型鑄造五、鑄件質(zhì)量控制 鑄造消費(fèi)工序多，易使鑄件產(chǎn)生各種缺陷，為提高質(zhì)量，降低廢品率，首先應(yīng)正確判別鑄件缺陷類別，并分析產(chǎn)生的緣由，采取相應(yīng)措施。 .常見鑄件缺陷及其緣由 序號(hào)缺陷定義主要原因1氣孔主要為圓形、橢圓形等形狀的孔洞，內(nèi)壁較光滑，通常不露出鑄件表面，大孔常孤立存在，小孔則成群出現(xiàn)。型砂含水

17、過多或起模、修型時(shí)刷水太多；砂型緊實(shí)度過大或透氣性差；型芯排氣道堵塞或型芯未烘干；金屬液溶氣太多；澆泩系統(tǒng)不合理。充型或澆注速度過快，氣體排不出；鑄件結(jié)構(gòu)不合理，不利于排氣等。2縮孔形狀極不規(guī)則、孔壁粗糙并帶有枝狀晶的孔洞，常出現(xiàn)在鑄件最后凝固的部位或厚壁處澆注系統(tǒng)和冒口位置不當(dāng)；補(bǔ)縮不良；鑄件結(jié)構(gòu)不合理；澆注溫度過高或鐵液成分不對(duì)，吸收太大等3縮松鑄件斷面上出現(xiàn)的分散而細(xì)小的縮孔，有時(shí)借助放大鏡才能發(fā)現(xiàn)原因與縮孔相同4砂眼鑄件內(nèi)部或外表面帶有砂粒的孔洞型砂或芯砂強(qiáng)度低；型腔內(nèi)部分砂未緊實(shí)；鑄型被破壞，型砂卷入金屬液等。5冷裂鑄件凝固后在較低溫度下形成的裂紋，呈長(zhǎng)條形且寬度均勻。裂口常穿過晶粒

18、延伸到整個(gè)斷面應(yīng)力過大；含磷過高；鑄件設(shè)計(jì)不合理；鑄件各部分冷速不均等6熱裂斷面嚴(yán)重氧化，無金屬光澤，裂口沿晶粒邊界產(chǎn)生和發(fā)展，外形曲折而不規(guī)則的裂紋鑄件設(shè)計(jì)不合理，壁的厚薄相差較大；合金含硫量高；收縮不均；砂型或型芯退讓性差；澆注系統(tǒng)和冒口設(shè)置不合理；金屬液過熱度大；應(yīng)力大等7夾砂結(jié)疤簡(jiǎn)稱夾砂是指鑄件表面產(chǎn)生的疤片狀金屬突起物。其表面粗糙，邊緣銳利，有一小部分金屬和鑄件本體相連，疤片狀突起物與鑄件之間有砂層。砂型烘烤過度，使面部砂層開裂或翹起；砂型局部溫度太高，粘土過多；砂型緊實(shí)度不均勻，強(qiáng)度和透氣性不好；鑄件設(shè)計(jì)不合理等。8機(jī)械粘砂也稱滲透粘砂是指鑄件的部分或全部表面上，粘附著一層砂粒和金

19、屬的機(jī)械混合物。清除粘砂層時(shí)可以看到金屬光澤。型砂耐火度不好，砂粒太粗；型腔未刷涂料或刷得太薄；澆注溫度太高；型砂緊實(shí)度不夠等。9冷隔在鑄件上穿透或不穿透，邊緣圓角狀的縫隙。冷隔常出現(xiàn)在遠(yuǎn)離澆注系統(tǒng)的寬大表面或薄壁處、金屬液匯合處、激冷部位（冷鐵、芯撐）等。澆注溫度過低；充型速度太慢或澆注時(shí)發(fā)生中斷；流動(dòng)性不好；澆道截面太小或位置不當(dāng)；鑄件設(shè)計(jì)不合理等。10澆不到鑄件殘缺或輪廓不完整或可能完整但邊角圓且光亮。澆不到常出現(xiàn)在遠(yuǎn)離澆注系統(tǒng)的部位及薄壁處，其澆注系統(tǒng)是充滿的。與產(chǎn)生冷隔的原因相同11錯(cuò)型由于合型時(shí)錯(cuò)位，鑄件的一部分與另一部分在分型面處相互錯(cuò)開。合型時(shí)上、下型未對(duì)準(zhǔn)或造型時(shí)上、下模未對(duì)

20、準(zhǔn)；定位銷磨損等12偏芯由于型芯在金屬液作用下漂浮移動(dòng)，使鑄件內(nèi)孔位置偏錯(cuò)、形狀和尺寸不符合鑄件圖要求的缺陷。型芯變形或放置時(shí)偏位；型芯尺寸不準(zhǔn)或安置不牢；澆道位置不合理，金屬液沖偏了型芯等。.第二節(jié)：鋼模鑄造將液態(tài)金屬澆注入耐熱鋼制成的鑄型而獲得鑄件的方法，稱為鋼模鑄造，屬于金屬型鑄造的一種。 垂直分型式的鋼模鑄造 活動(dòng)半型固定半型底座定位銷.第二節(jié)：鋼模鑄造一、鋼模鑄造的工藝要求1. 金屬型的預(yù)熱金屬型在開場(chǎng)澆注前，應(yīng)該先預(yù)熱預(yù)熱溫度即任務(wù)溫度因合金的種類、鑄件構(gòu)造和大小有所不同，可經(jīng)過實(shí)驗(yàn)確定。普通情況下，金屬型的預(yù)熱溫度不低于150。2. 金屬型的澆注溫度金屬型的澆注溫度，普通比砂型鑄

21、造時(shí)高，可根據(jù)合金種類，如化學(xué)成分、鑄件大小和壁厚，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)確定。也可以參考相關(guān)手冊(cè)確定。3. 鑄件出型和抽芯時(shí)間金屬型芯在鑄件中停留時(shí)間越長(zhǎng)，由于鑄件收縮產(chǎn)生的抱緊型芯的力就越大，所需求抽芯力也越大，而且型壁溫度升高，需求更多冷卻時(shí)間，降低消費(fèi)率。 當(dāng)鑄件冷卻到塑性變形溫度范圍并有足夠的強(qiáng)度時(shí)是抽芯最好的時(shí)機(jī)，最適宜的鑄件出型與抽芯時(shí)間，普通用實(shí)驗(yàn)方法確定。4. 金屬型任務(wù)溫度的調(diào)理要保證金屬型鑄件的質(zhì)量穩(wěn)定，消費(fèi)正常，首先要使金屬型在消費(fèi)過程中溫度變化恒定，因此在澆注過程中常用強(qiáng)迫冷卻的方法。冷卻的方式普通有風(fēng)冷、間接水冷和直接水冷。5. 金屬型的涂料在金屬型的任務(wù)外表噴刷涂料的作用是調(diào)理

22、鑄件的冷卻速度，維護(hù)金屬型，防止高溫金屬也對(duì)型壁的沖蝕和熱擊，并利用涂料層蓄氣排氣。.第二節(jié)：鋼模鑄造二、鋼模鑄造特點(diǎn)和運(yùn)用范圍1. 鑄型資料的熱導(dǎo)率和熱容量大，冷卻速度快，鑄件組織致密，力學(xué)性能比砂型鑄件高15%左右；但又使金屬液較快地喪失流動(dòng)性，降低了充填鑄型的才干。2. 能獲得較高尺寸精度和較低外表粗糙度值的鑄件，鑄件質(zhì)量穩(wěn)定性好，廢品率低，工藝出品率高。3. 減小了粉塵和有害氣體的污染，改善了勞動(dòng)環(huán)境。4. 易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化，消費(fèi)效率高，技術(shù)容易掌握，便于消費(fèi)管理。5. 鑄型制造周期長(zhǎng)、本錢高、工藝要求嚴(yán)厲，易出現(xiàn)大量同一缺陷的廢品。6. 退讓性差，鑄件凝固時(shí)易產(chǎn)生裂紋和變形，故

23、鑄件應(yīng)盡早從型腔中取出，且不宜消費(fèi)性狀太復(fù)雜的鑄件。7. 受鑄型資料熔點(diǎn)的限制，熔點(diǎn)高的合金不適宜用鋼模鑄造。8. 常見缺陷有氣孔、縮孔、縮松、裂紋、冷隔等。.第三節(jié)：壓力鑄造一、壓力鑄造工藝過程及原理.一、壓力鑄造工藝過程及原理臥式冷壓室壓鑄機(jī)任務(wù)原理圖 .一、壓力鑄造工藝過程及原理壓鑄過程中壓力的變化曲線 慢速封孔階段充填階段增壓階段保壓階段.第三節(jié)：壓力鑄造二、壓力鑄造的特點(diǎn)及運(yùn)用范圍高壓、高速充型是壓力鑄造區(qū)別于其他鑄造方法的重要特征。 消費(fèi)效率高，壓鑄時(shí)可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)循環(huán)，適于大批量消費(fèi)；壓力鑄造能壓鑄出外形簡(jiǎn)單和復(fù)雜的各種鑄件；壓鑄產(chǎn)品尺寸精度高，外表粗糙度值?。划a(chǎn)品互換性好；壓鑄件

24、組織致密，具有較高的強(qiáng)度和硬度；輪廓明晰，可在外表鑄出明晰地文字及圖案；資料利用率高；壓鑄可制造零件組合，替代部分裝配，經(jīng)濟(jì)效益高；壓鑄機(jī)費(fèi)用高，壓力鑄造本錢昂貴、工藝預(yù)備時(shí)間長(zhǎng)，因此不適宜單件、小批量消費(fèi)；不適宜壓鑄高熔點(diǎn)合金，如鋼、鑄鐵等；壓鑄件內(nèi)部常有氣孔、縮孔和縮松等缺陷，不宜進(jìn)展熱處置和過多的切削加工。.第四節(jié)：精細(xì)鑄造 精細(xì)鑄造，又稱為“熔模鑄造，它是用易熔資料制成準(zhǔn)確光潔的容貌易熔模，再在易熔模上涂敷多層耐火資料，或澆灌耐高溫的陶瓷漿料，硬化枯燥后再將鑄型中的易熔模熔化排出即成鑄型，留下的中空鑄型經(jīng)焙燒后即可澆入熔融金屬消費(fèi)出鑄件。由于熔模廣泛采用蠟質(zhì)資料來制造，故這種方法又稱為

25、“失蠟鑄造。一、精細(xì)鑄造的工藝過程精細(xì)鑄造工藝過程包括制造蠟?zāi)?、制出耐火型殼、外型和澆注等?.一、精細(xì)鑄造的工藝過程.第四節(jié)：精細(xì)鑄造二、精細(xì)鑄造的特點(diǎn)及運(yùn)用范圍精細(xì)鑄造的鑄件精度高，外表質(zhì)量好，尺寸精度可達(dá)IT4IT11，外表粗糙度Ra12.51.6m，可實(shí)現(xiàn)少削和無削加工，熔模鑄件無分型面；鑄造合金種類不受限制，尤其適用于那些高熔點(diǎn)的難以切削加工的合金，如耐熱合金、不銹鋼等；消費(fèi)批不受限制，既可以成批大量，又可單件小批量消費(fèi)；可制造外形復(fù)雜鑄件，最小壁厚可達(dá)0.3mm，最小鑄出孔直徑達(dá)0.5mm。但其工序繁雜，消費(fèi)周期長(zhǎng)，消費(fèi)本錢高，而且因熔模易變形，型殼強(qiáng)度不高，故熔模鑄件的質(zhì)量普通不

26、超越25kg。精細(xì)鑄造適用于消費(fèi)外形復(fù)雜、精度要求較高或難以進(jìn)展切削加工的小型零件。 .第五節(jié)：模鍛一、模鍛設(shè)備與工藝過程模鍛設(shè)備有模鍛錘、平鍛機(jī)、曲柄壓力機(jī)、摩擦壓力機(jī)、模鍛水壓機(jī)等多種，其中模鍛錘運(yùn)用最廣泛。模鍛錘的砧座比自在鍛的砧座大得多，而且砧座與錘身連成一個(gè)封鎖的整體，錘頭與導(dǎo)軌之間的配合也比自在鍛精細(xì)，錘頭的運(yùn)動(dòng)精度高，錘擊是可以保證上下模對(duì)準(zhǔn)。模鍛時(shí)上模和下模分別安裝在錘頭下端和砧座上的燕尾槽內(nèi)，用楔形鐵對(duì)準(zhǔn)和緊固。 .第五節(jié)：模鍛圖6-21 單模膛模鍛任務(wù)表示圖1-砧座 2-楔鐵 3-模座 4-楔鐵 5-下模 6-坯料 7-上模 8-楔鐵9-錘頭 10-坯料 11-帶飛邊的鍛件

27、12-切下的飛邊 13-成形鍛件.第五節(jié)：模鍛圖6-22 多模膛鍛模及鍛件成形過程1-鍛件2-零件圖3-延伸模膛4-滾壓模膛5-終鍛模膛6-預(yù)鍛模膛7-彎曲模膛8-坯料9-延伸坯料10-滾壓坯料11-彎曲坯料12-預(yù)鍛坯料13-帶飛邊鍛件 .第五節(jié)：模鍛二、 模鍛的特點(diǎn)與運(yùn)用與自在鍛相比，模鍛有如下特點(diǎn)：消費(fèi)效率高。自在鍛時(shí)，金屬的變形是在上、下兩個(gè)砧塊間進(jìn)展的，難以控制。模鍛時(shí)，金屬的變形是在模膛內(nèi)進(jìn)展，故能較快獲得所需的外形；鍛件尺寸準(zhǔn)確，加工余量??；可以鍛造出外形復(fù)雜的鍛件，它們?nèi)缬米栽阱憗硐M(fèi)，在必需加大量工藝余塊以簡(jiǎn)化外形。模鍛消費(fèi)比自在鍛消費(fèi)節(jié)省金屬資料，減少切削加工量，降低零件本

28、錢。但是模鍛消費(fèi)由于受模鍛設(shè)備噸位的限制，模鍛件質(zhì)量不能太大，普通在150kg以下。又由于制造鍛模本錢很高，所以它適宜于小批和單件消費(fèi)。因此模鍛消費(fèi)適宜于小型鍛件的大批量消費(fèi)。 .第五節(jié)：模鍛三、鍛件缺陷的構(gòu)成及預(yù)防1、加熱時(shí)產(chǎn)生的缺陷1氧化。金屬坯料普通在加熱時(shí)與爐中氧化性氣體發(fā)生反響生成氧化物的景象。嚴(yán)厲控制爐溫、快速加熱、向爐內(nèi)送入復(fù)原氣體CO、H2、采用真空中加熱是減少氧化的有利措施。2脫碳。加熱時(shí)坯料表層的碳與氧等介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反響呵斥表層碳元素降低的景象。采用快速加熱、在坯料表層涂維護(hù)涂料、在中性介質(zhì)或復(fù)原性介質(zhì)中加熱都會(huì)減緩脫碳。3過熱。金屬坯料加熱溫度超越始鍛溫度，并在此溫度下堅(jiān)

29、持時(shí)間過長(zhǎng)，而引起晶粒迅速長(zhǎng)大景象。，盡能夠縮短高溫階段的保溫時(shí)間可防止過熱。4過燒。坯料加熱溫度接近金屬的固相線溫度，并在此溫度下長(zhǎng)時(shí)間停留，金屬晶粒邊境出現(xiàn)氧化及構(gòu)成易熔氧化物的景象。鍛造過程中要嚴(yán)厲防止出現(xiàn)過燒景象。5裂紋。大型鍛件加熱時(shí)，假設(shè)裝爐溫度過高或加熱速度過快，鍛件心部與表層溫度差過大，呵斥應(yīng)力過大，從而導(dǎo)致內(nèi)部產(chǎn)生裂紋的景象。因此，對(duì)于大型鍛件的加熱，普通應(yīng)采取預(yù)熱措施。2、冷卻時(shí)產(chǎn)生的缺陷1外形翹起。鍛造過程中假設(shè)冷卻速度較快等要素，呵斥內(nèi)應(yīng)力過大，會(huì)使鍛件的軸心線產(chǎn)生彎曲，即產(chǎn)生翹曲變形。對(duì)于普通的翹曲變形是可以矯正過來的，但要添加一道修整工序。2冷卻裂紋。鍛后快速冷卻時(shí)

30、應(yīng)力增大，且金屬坯料正從高塑性趨向低塑性，假設(shè)應(yīng)力過大，會(huì)在鍛件外表產(chǎn)生向內(nèi)延伸的裂紋。 此外，還會(huì)在鍛造過程中產(chǎn)生一些缺陷。如胎模鍛時(shí)由于合模定位不準(zhǔn)等緣由，呵斥沿分模面的上半部相對(duì)于下半部的“錯(cuò)差景象等。經(jīng)過必要的質(zhì)量檢查和缺陷分析，就可以找到減少或防止鍛件缺陷、提高鍛件質(zhì)量的途徑。 .第六節(jié)：輥鍛輥鍛是使坯料經(jīng)過裝有扇形模塊的一對(duì)旋轉(zhuǎn)的軋輥時(shí)，借助模槽對(duì)金屬的壓力，使其產(chǎn)生塑性變形，從而獲得所需求的鍛件或鍛坯。輥鍛變形的本質(zhì)是坯料的延伸變形過程。坯料在高度方向經(jīng)輥鍛模緊縮后，除一小部分金屬橫向流動(dòng)而使坯料寬度略有添加外，大部分被緊縮的金屬沿著坯料的長(zhǎng)度方向流動(dòng)。被輥鍛的毛坯，橫截面積減小，長(zhǎng)度添加。即坯料凡是經(jīng)過輥鍛的部位其橫截面積就減小。.第六節(jié)：輥鍛a輥鍛前 b正在輥鍛圖6-23 輥鍛任務(wù)過程 .一、輥鍛工藝的