金属型铸造知识(三)
金属型铸件的工艺参数 <BR> 由于金属型工艺的特点,其铸件的工艺参数与砂型铸件略有区别。金属型铸件的线收缩率不仅与合金的线收缩有关,还与铸件结构、铸件在金属型中收缩受阻的情况、铸件出型温度,金属型受热后的膨胀及尺寸变化等因素有关,其取值还要考虑在试浇过程中留有修改尺寸的余地。 <BR> 为取出金属型芯和铸件,在铸件的出芯和出型方向应取适当斜度,对各种不同合金铸件的铸造斜度参阅有关手册。 <BR> 金属型铸件精度一般比砂型铸件高,所以加工裕量可较小,一般在0.5~4mm之间。 <BR> 在确定铸件工艺参数之后,就可绘制金属型铸件工艺图,该图与砂型铸件的工艺图基本相同。 <BR> 金属型的设计 <BR> 铸件工艺图绘制之后,就可进行金属型设计。设计内容主要包括确定金属型的结构、尺寸、型芯、排气系统和顶杆机构等。 <BR> 对设计的金属型应力求结构简单,加工方便,选材合理,安全可靠。.金属型的结构形式 <BR> 1金属型的结构形式 <BR> 金属型的结构取决于铸件形状、尺寸大小;分型面数量;合金种类和生产批量等条件。按分型面位置,金属型结构有以下几种形式: <BR> 1.整体金属型,铸型无分型面,结构简单,但它只适用于形状简单,无分型面的铸件; <BR> 2.水平分型金属型,它适用于薄壁轮状铸件。 <BR> 3.垂直分型金属型,这类金属型便于开设浇冒口和排气系统,开合型方便,容易实现机械化生产;多用于生产简单的小铸件; <BR> 4.综合分型金属型:它由两个或两个以上的分型面组成,甚至由活块组成,一般用于复杂铸件的生产。操作方便,生产中广泛采用。 <BR> 2 金属型主体设计 <BR> 金属型主体系指构成型腔,用于形成铸件外形的部分。主体结构与铸件大小,其在型中的浇注位置,分型面以及合金的种类等有关。在设计时应力求使型腔的尺寸准确;便于开设浇注系统和排气系统,铸件出型方便,有足够的强度和刚度等。 <BR> 3 金属型芯的设计 <BR> 根据铸件的复杂情况和合金的种类可采用不同材料的型芯。一般浇注薄壁复杂件或高熔点合金(如锈钢、铸铁)时,多采用砂芯,而在浇注低熔点合金(如铝、镁合金)时,大多采用金属芯。在同一铸件上也可砂芯和金属芯并用。 <BR> 4 金属型的排气 <BR> 在设计金属型时就必须有排气设施,其排气的方式有以下几种: <BR> 1.利用分型面或型腔零件的组合面的间隙进行排气。 <BR> 2.开排气槽。即在分型面或型腔零件的组合面上,芯座或顶杆表面上做排气槽。 <BR> 3.设排气孔。排气孔一般开设在金属型的最高处。 <BR> 4.排气塞是金属型常用的排气设施 <BR> 5 顶出铸件机构设计 <BR> 金属型腔的凹凸部分,对铸件的收缩会有阻碍,铸件出型时就会有阻力,必须采用顶出机构,方可将铸件项出。在设计顶出机构时,须注意下面几点:防止顶伤铸件,即防止铸件被顶变形或在铸件表面顶出凹坑;防止顶杆卡死,首先是顶杆与顶杆孔的配合间隙要适当。如果间隙过大易钻入金属,过小则可能造成卡死的现象。根据经验最好采用D4/dC4级配合。 <BR> 6 金属型的定位、导向及锁紧机构 <BR> 金属型合型时,要求两半型定位准确,、一般采用两种办法,即定位销定位和“止口”定位。对于上下分型,而分型面为圆形时,可采用“止口”定位,而对于矩形分型面大多采用定位销定位。定位销应设在分型面轮廓之内,当金属型本身尺寸较大,而自身的重量也较大时,要保证开合型定位方便,可采导向形式。 <BR> 7 金属型材料的选择 <BR> 从金属型的破坏原因分析可以看到,制造金属型的材料,应消足下列要求:耐热性和导热性好,反复受热时不变形,不破坏;应具有一定的强度、韧性及耐磨性,机械加工性好。 <BR> 铸铁是金属型最常用的材料。其加工性能好,价廉,一般工厂均能自制,并且它又耐热、耐磨,是一种较合适的金属型材料。只是在要求高时,才使用碳钢和低合金钢。 <BR> 采用铝合金制造金属型,在国外已引起注意,铝型表面可进行阳极氧化处理,而获得一层由Al2O3及Al2O3·H2O组成的氧化膜,其熔点和硬度都较高,而且耐热、耐磨。据报导这种铝金属型,如采用水冷措施,它不仅可铸造铝件和铜件,同样也可用来浇注黑色金属铸件。
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