金属铸造定义、类型和工艺
定义
铸造是将固体材料溶解,加热到合适的温度(一般经过处理以改变其化学结构),然后加入模具或型腔中,使其在凝固过程中保持适当形状的方法。因此,只需一步,就可以使用任何可溶解的材料创建复杂或简单的设计。最终产品几乎可以有设计师需要的任何设置。
- 对于任何铸造程序,选择合适的合金、尺寸、形状、厚度、公差、结构和重量都非常重要。
- 磁性、劣化、应力分布等特殊需求也会影响金属铸造工艺的选择。
- 模具制造商的意见;在选择正确的金属铸造工艺之前,必须解决铸造厂/机械厂的要求、客户的确切产品需求以及油漆工作等二级程序。
金属铸造工艺
在零件制造中实施了许多金属铸造工艺。两个主要部分可以通过他们使用的模具的基本性质来确定。有消耗型铸造和持久型铸造。一次性模具用于单个金属铸件,而耐用模具用于多个。在考虑制造程序时,这两种工艺各有利弊。
一次性模具
- 只能制作一种金属铸件
- 由沙子或其他类似材料制成
- 用于支撑材料的粘合剂保持其形状
- 应损坏金属硬化的模具以清除铸件
- 更复杂的几何形状可用于铸造
长效模具
- 可以制造许多金属铸件
- 通常由金属制成或通常由耐火陶瓷制成
- 它具有可以关闭或打开的部件,可以根除铸件
- 必须开模限制零件设计
金属铸件的种类
离心铸造
在这个范围的过程中,由于离心速度的原因,熔化的材料需要分散到模具孔中。离心铸造过程可以归类为真正的铸造过程,当熔化的材料被添加到型腔中时,将其推向型腔壁,在那里它硬化成一个空心容器;半离心铸造,不同于真正的离心铸造。在此过程中,模具型腔 100% 充满熔融材料,因此随后取出的中心暴露在低应力下,是夹杂物和空气被捕获的地方,也是将熔融材料倒入其中的离心方法多个模具型腔,它们围绕型芯轴移动并从型芯轴偏移,导致型腔在压力过大的情况下被填充。
连续铸造
在这个过程中,熔融材料的流动相当于一个水冷孔,并形成一个连续的棒或带,然后用圆锯切碎。一种新技术,通常称为圆形连续铸造,需要水冷孔(模具)在铸造过程中以大约 120 RPM 的速度摆动和旋转。恒定铸造具有极高的金属收率,大约为 98%,而标准铸锭法为 87%,铸件质量出色,晶粒尺寸可控,并且能够铸造独特的横截面设计。
压铸
金属压铸工艺在极高的压力下(大约 1000 – 30,000 psi)将熔融材料强制进入钢腔(称为模具)的孔中。压铸的分类包括使用的机器种类,主要使用的类型是热室机和冷室机。
工业技术