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铸造基础知识课件
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目录
壹
铸造的定义与原理
贰
铸造材料介绍
叁
铸造工艺流程
肆
铸造缺陷及解决方法
伍
铸造设备与工具
陆
铸造行业发展趋势
铸造的定义与原理
第一章
铸造的定义
铸造是一种利用液态金属填充模具，冷却凝固后形成所需零件形状的制造工艺。
铸造作为制造工艺
与锻造、机械加工等工艺相比，铸造能制造形状复杂、尺寸较大的零件，且成本较低。
铸造与其它制造方法的区别
铸造的基本原理
砂型铸造
熔模铸造
熔模铸造是通过熔化金属，然后倒入预先制作好的模型中，待冷却后形成所需零件的过程。
砂型铸造利用砂子制作模具，将熔融金属倒入砂模中，冷却后去除砂模，得到铸件。
压力铸造
压力铸造是在高压下将熔融金属注入模具，快速冷却固化，适用于大批量生产精密零件。
铸造工艺的分类
砂型铸造是最常见的铸造方法，利用砂模成型，适用于形状复杂、批量生产的铸件。
砂型铸造
压力铸造通过高压将熔融金属注入模具中，常用于生产形状精确、表面光滑的零件。
压力铸造
熔模铸造使用可熔材料制作模型，然后覆上耐火材料，适用于精密铸造和艺术铸造。
熔模铸造
铸造材料介绍
第二章
常用金属材料
铝合金因其轻质和高强度特性，在航空航天和汽车制造领域得到广泛应用。
铝合金
01
铸铁以其良好的铸造性能和耐磨性，常用于制造机床床身、发动机缸体等重工业零件。
铸铁
02
铜合金具有优秀的导电性和耐腐蚀性，广泛应用于电气工程和管道系统中。
铜合金
03
不锈钢以其耐腐蚀和高强度特性，在厨具、医疗器械和建筑装饰中应用广泛。
不锈钢
04
非金属材料
塑料因其轻质和可塑性，在精密铸造中常用于制作模型和模具。
塑料的铸造应用
复合材料结合了多种材料的优点，如强度高、重量轻，为铸造领域带来新的可能性。
复合材料的创新
陶瓷材料耐高温、耐腐蚀，广泛应用于耐火材料和特殊环境下的铸造工艺。
陶瓷材料的特性
01
02
03
材料的性能要求
铸造材料需具备适宜的熔点和良好的流动性，以确保在铸造过程中能顺利填充模具。
熔点和流动性
铸造材料应具有足够的强度、硬度和韧性，以满足不同应用场合对铸件性能的要求。
机械性能
铸造材料在冷却和凝固过程中应保持稳定，避免产生裂纹或变形，保证铸件质量。
热稳定性
铸造工艺流程
第三章
铸型的制作
根据铸造件的性质选择砂型、金属型或陶瓷型等材料，确保铸型的稳定性和耐用性。
选择合适的材料
01
设计合理的浇注系统和排气系统，以保证金属液能顺利填充型腔并排出气体，避免缺陷。
设计铸型结构
02
利用木模、塑料模或金属模制作外模，同时制作内模（芯子）以形成铸件内部空间。
制作模具和芯子
03
在铸型内壁涂覆涂料以提高铸件表面质量，并进行烘干处理以增强铸型的耐热性和强度。
涂覆涂料和烘干
04
熔炼与浇注
在铸造过程中，首先将金属原料放入熔炉中加热至熔化状态，以备后续浇注。
设计合理的浇注系统是确保铸件质量的关键，包括浇口、冒口和内浇道的布局。
浇注时需平稳快速，避免产生气孔和夹杂，确保金属液均匀填充模具。
浇注完成后，铸件需在模具中缓慢冷却，以减少内应力和防止裂纹产生。
熔炼过程
浇注系统设计
浇注操作技巧
冷却与凝固
控制浇注温度对于铸件的质量至关重要，温度过高或过低都会影响铸件的性能。
浇注温度控制
冷却与清理
铸件在模具中冷却至一定温度后，才能进行后续的清理工作，以防止变形和裂纹。
铸件的冷却过程
浇冒口是铸造时引入金属液的通道，铸件冷却后需要去除，以获得完整的铸件形状。
去除浇冒口
铸件表面常附着有砂粒、氧化皮等，需要通过打磨、抛光等方法清理干净，确保铸件质量。
表面清理打磨
铸造缺陷及解决方法
第四章
常见铸造缺陷
在铸造过程中，金属冷却时气体未能及时排出，形成气孔；缩孔是由于金属收缩不均匀造成。
气孔和缩孔
冷隔是金属液未完全融合造成的缺陷；热裂则是在金属冷却过程中产生的裂纹。
冷隔和热裂
铸造时，外来杂质或砂粒混入金属液中，冷却后形成夹杂；砂眼是由于型砂脱落留下的孔洞。
夹杂和砂眼
缺陷产生的原因
金属液的温度控制不当
若金属液温度过高，会导致铸件产生气孔、缩孔等缺陷；温度过低则易造成冷隔和浇不足。
模具设计不合理
模具设计时若未充分考虑金属流动性和冷却速率，可能导致铸件出现裂纹或变形。
浇注系统设计不当
浇注系统设计不合理会导致金属液流动不畅，产生夹杂、冷隔等铸造缺陷。
缺陷的预防与处理
通过精确控制温度、压力和冷却速率，减少缩孔、气孔等铸造缺陷的产生。
01
设计合理的模具结构和排气系统，避免铸件出现冷隔、夹杂等缺陷。
02
选用纯净度高、成分均匀的原材料，以减少夹渣、裂纹等铸造缺陷。
03
实时监控铸造过程中的关键参数，及时调整以预防和减少缺陷的发生。
04
优化铸造工艺参数
改进模具设计
使用高质量原材料