金属工艺学课件第二篇 章铸造.ppt

第二章铸造
合金的铸造性能
一、铸造生产的特点
优点:可铸出结构形状复杂的铸件;适应性广;成本低。
缺点:铸件组织性能差;生产工序多,质量不稳定,废品率高;工作条件差,劳动强度高。
铸造非常重要,在一般的机械设备中,铸件占机器总量的45%-90%,而铸件的成本仅占机器总量的20%-25%。
二、铸造的分类
铸造
砂型铸造
特种铸造
熔模铸造
压力铸造
低压铸造
离心铸造
金属型铸造
三、铸造工艺的工艺特点
合金的铸造性能:流动性(fluidity)、收缩性(contractility)、吸气性、各部位的成分不均匀性(偏析)(segregation)等。
一、液态金属的充型能力
液态金属充满铸型型腔、获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力,叫做液态金属的充型能力(mo1d filling capacity)。
1、合金的流动性对充型能力的影响
图2-2所示为铁碳合金的流动性与成分的关系。
四、合金的凝固特性

1、逐层凝固纯金属或共晶成分合金在恒温下结晶,凝固过程中铸件截面上的凝固区域宽度为零,截面上固液两相界面分明,随着温度的下降,固相区不断增大,逐渐到达铸件中心,这种凝固方式称为“逐层凝固”。如图2-3所示。
2、中间凝固金属的结晶温度范围较窄。或结晶温度范围虽宽,但铸件截面温度梯度大。铸件截面上的凝固区域宽度介于逐层凝固与体积凝出之间,称为“中间凝固”方法。
3、体积凝固当合金的结晶温度范围很宽,或因铸件截面温度梯度很小,铸件凝固的某段时间内,其液固共存的凝固区域很宽,甚至贯穿整个铸件截面,这种凝固方式称为“体积凝固”。
影响凝固方式的主要因素:
a 合金的结晶温度范围(取决于合金成分)(范围越小越趋于逐层凝固)
b 铸件的温度梯度(梯度越大越趋于逐层凝固)
凝固方式对铸件质量影响:通常,逐层凝固时,合金的充型能力强,产生冷隔、浇不足、缩孔、编析、热裂等缺陷的倾向小。