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机械制作

离心铸造根底常识

时刻:2015-04-01 11:19:18   作者:   来历:   阅览:13645   谈论:0

    离心铸造是将液体金属浇入旋转的铸型中,使液体金属在离心力的效果下充填铸型和凝结构成的一种铸造办法。

    为完成上述工艺进程,有必要选用离心铸造机发明使铸旋转的条件。依据铸型旋转轴在空间方位的不同,常用的有立式离心脑旎和卧式离心铸造机两品种型。

    立式离心铸造机上的铸型是绕垂直轴旋转的,它首要用来出产高度小于直径的圆环类铸件,有时也可用此种离心铸造机浇注异形铸件。 

卧式离心铸造机的铸型是绕水平轴旋转的(图2),它首要用来出产长度大于直径的套类和管类铸件。

    因为离心铸造时,液体金属是在旋转情况下充填铸型并进行凝结的,因而离心铸造便具有下述的一些特色:

1)液体金属能在铸型中构成中空的圆柱形自在外表,这样便可不必型芯就能铸出中空的铸件,大大简化了套筒,管类铸件的出产进程,使铸造工艺大大简化,出产率高、成本低;

2)因为旋转时液体金属所发生的离心力效果,离心铸造工艺可进步金属充镇铸型的才干,因而一些活动性较差的合金诒”谥件都可用离心铸造法出产;

3)因为离心力的效果,改进了补缩条件,气体和非金属搀杂也易于自液体金属中排出,因而离心铸件的安排较细密,缩孔(缩松)、气孔、搀杂等缺点较少,力学性能好;

4)消除或大大节约浇注体系和冒口方面的金属耗费,金属运用诟撸

5)离心铸造的铸件易发生偏析,不宜铸造密度偏析倾向大的合金; 并且内孔尺度不精确,内外表粗糙,加工余量大;不适于单件、小批量出产,现在,离心铸造已广泛用于制作铸铁管、气缸套铜套、双金属轴承、特别的无缝管坯、造纸机滚筒等;

6)便于出产双谑糁件,例如钢套镶铜轴承等,其结合面结实,又节约铜料,降低成本。

    离心铸造的第一个专利是在1809年由英国人爱尔恰尔特(Erchardt)提出的,直到二十世纪初期这一办法在出产方面才逐渐地被选用。我国在三十年代也开端运用离心管、筒类铸件如铁凇⑼套、缸套、双金属钢背铜套等方面,离心铸造简直是一种首要的办法;此外在耐热钢辊道、一些特别钢无缝纲管的毛坯,造纸机枯燥滚筒等出产方面,离心铸造法也用得很有成效。现在已制出高度机械化、自动化的离心铸造机,已建起大量出产的机械化离心铸管车间。

    简直全部铸造合金都可用于离心铸造法出产,离心铸件的最小内径可达8毫米,最大直径可达3m,铸件的最大长度可达8m,离心铸件的分量规模为几牛至几万牛(零点几公斤至十多吨)。

    离心铸造工艺

1)离心铸型转速的挑选

    挑选离心铸型的转速时,首要应考虑两个问题:(1)离心铸型的转速最少应确保液体金属在进入铸型后马上能构成圆筒彩,绕轴线旋转;(2)充分运用离心力的效果,确保得到杰出的铸件内部质量,避免铸件内发生缩孔、缩松、搀杂和气孔。

    选用砂型离心铸造时,也要留意忽使液体金属对型壁具有太大的离心压力而引起铸件粘砂胀砂等的缺点。

    离心铸造转速核算参阅公式:

1. 依据归纳系数核算铸型转速:

n: 转速(r/min)

C:归纳系数,由铸件合金品种、浇注速度、铸型品种等要素确认。

R:铸件内径(m)

2. 非金属铸型离心铸造:

n: 转速(r/min)

P:非金属铸型能接受的最大离心压力(Mpa)

ρ:合金密度(Kg/m3)

R、r:铸件外径和内径(m)

2)离心铸造用铸型

    离心铸造时运用的铸型有两大类,即金属型和非金属型。非金属型可为砂型、壳型、熔模壳型等。因为金属型在大量出产、成批出产时具有一系列的长处,所以在离心铸造时广泛地选用金属型。

    卧式悬臂离心铸造机上的金眯桶雌渲魈宓慕峁固氐憧煞治单层金属型和双层金属型两种。在单层金属型中,型壁由一层组成,单层金属型结构简略,操作便利,但它损坏后需求制作新的铸型才干开端出产,在此铸型中只能浇注单一外径尺度的铸件。而在双层金属型中,型壁由两层组成,铸件在内型外表成形。双层金眯徒峁顾涓丛有裕但只需改动内型的作业外表尺度就可浇注多种外径尺度的离心铸件。长时间作业后,只需替换结构较简略的内型就可把旧铸型当作新的铸型运用。

3)涂料

    金属型离心铸造时,常需在金属型的作业外表喷刷涂料。对离心铸造金属型用昧系囊求与一般金属型铸造时相同。为避免铸件与金属型粘合和铸铁件发生白口,在离心金属型上的涂料层有时较厚。离心铸造用涂料大多用水作载体。有时也用于态涂料,如石墨粉,以使铸件能较易地自型中取出。

    喷刷涂料时应留意操控金属型的温度。在貌大型铸件时,假如铸型自身的热量不足以把涂料洪干,能够把铸型放在加热炉中加热,并坚持铸型的作业温度,等候浇注。出产小型铸件时,尤其是选用悬臂离心铸造机出产时,期望尽可能运用铸型自身的热量洪干涂料,等候浇注。

4)浇注

    离心迷焓保浇注工艺有其自身的特色,首要因为铸件的内外表是自在外表,而铸件厚度的操控全由所浇注液体金属的数量决议,故离心铸造浇注时,对所浇注金属的定量要求较高。此外因为浇注是在铸型旋转情况下进行的为了尽可能地消除金属飞溅的现象,要很好操控金属进入铸型时的方向。

    液体金属的定量有分量法、容积法和定自在外表高度(液体金属厚度)法等。容积法用必定体积的浇包操控所浇注液体金属的数量,此法较简洁,但受金属的温度,熔渣等影响,定量不太精确,在出产顶用的较多。

    为尽可能地消除浇注时金属的飞溅现象,要操控好液体金属进入铸型时的活动方向。


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