第二章 液态材料铸造成形技术过程
概述
液态材料成形技术通常称为铸造,是材料成形技术之一。铸造成形技术几乎能用所有金属材料制造极为复杂的零件,主要担负着毛坯成形及改性的功能,将原材料加工成尽量接近产品(零件)最终形状尺寸,并保证其组织,性能符合要求,安全可靠。铸造具有投资小,技术过程灵活性大和生产周期短等优点,而被广泛应用于机械制造,矿山冶金,交通运输,石化通用设备,农业技术,能源,轻工纺织,土建工程,电力电子,航天航空,国防军工等领域。
铸造成形也会带来某些缺陷,如铸造内部组织疏松,晶粒粗大,易产生缩孔,缩松,气孔等缺陷;而外部易产生粘砂,夹砂,砂眼等缺陷。由此,铸件力学性能低,特别是冲击韧性,比同样材料锻件的力学性能低。正如铸件工序多,且难以精确控制,使得铸件品质不够稳定。
铸造成形技术的方法很多,按生产方法分为:砂形铸造和特种铸造。按冶金分类可分为:铸铁,铸钢,
铝合金,铜合金,镁合金,钛合金。
2—1铸造成形技术过程特征及理论基础
一 液态金属的充形能力
1 液态金属的充形能力与流动性
(1)液态金属充满铸形形腔,获得形状完整,轮廓清晰的铸件的能力,称为液态金属冲填铸形的能力,简称液态金属的充形能力。
实践证明,同一种金属用不同铸造方法,所能铸造成形的铸件最小壁厚不同;同样的铸造方法,不同的金属,所能得到的最小壁厚也不同。
因此,液态金属的充形能力主要取决于金属自身的流动性,还受外部条件,如铸件性质,浇注条件,铸件结构等因素的影响,是各种因素的综合放映。