《砂型铸造工艺学》PPT课件

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1、砂型铸造工艺学绪论根据铸型的形成机制分成：物理固结化学粘结机械粘结机械粘结是传统的砂型成形方法，也是目前运用最广泛的方法。化学粘结方法种类繁多，技术更新快，节能环保是主要的研究方向。物理固结是铸造技术的发展方向。主要方法有：磁型铸造，真空密封造型。磁型铸造原理示意图1－模样2－铁丸3－砂箱（铝质）4－磁型机负压造型法工艺过程示意图a)覆膜成型b)放砂箱，填砂，抽真空紧实c)下芯、合箱、浇注d)去除真空、落砂1－发热元件2－烘烤塑料薄膜3－塑料薄膜成形4－抽气箱5－抽气孔6－砂箱7－密封用薄膜8－过滤抽气管9－通气道10－砂芯第一章湿型第一节湿型铸造

2、特点1.粘土砂型类别湿型、干型、表干型面砂、背砂、单一砂2.湿型铸造特点优点：灵活性大，周期短，易于实现机械化和自动化，成本低。缺点：强度低，易产生铸造缺陷。改进：降低水分，提高强度和均匀性。多触头压头的压实原理垂直分型无箱射压造型机的造型原理气冲造型机第二节湿型砂性能要求、检测原理及检验方法具有一定强度，耐高温，有透气性的多空隙系统。测定型砂流动性的部分方法示意图a)阶梯试样硬度差法b)侧孔法c)环型空腔法热湿拉强度的测定方法铸造用试验筛规格（ZBJ31004－88）筛子序号010203040506筛孔尺寸/mm3.351.700.8500.600

3、0.4250.300相当筛号/目61220304050筛子序号0708091011筛孔尺寸/mm0.2120.1500.1060.0750.053相当筛号/目70100140200270原砂粒形分类法硅氧四面体示意图铝氧八面体示意图高岭石层结构图蒙脱石层结构图伊利石层结构图粘土胶团粘土胶团间结合1：温度曲线2：湿度曲线3：强度曲线Ⅰ：干砂区Ⅱ：水分饱和区Ⅲ：水分凝聚区夹砂形成过程密度水分模数粘度1.44559.12.50.21.44958.7832密度水分模数粘度1.41061.332.50.11.48356.542.50.6水玻璃模数、密度和粘度的

4、关系插管法硬化盖罩法硬化VRH－CO2法1－液体CO22－气化器3－CO2气体储气罐4－阀5－真空室6－芯盒7－三通阀8－水、粉尘分离器9－真空泵a)喷脱模剂b)模样夹紧c)结壳d)复位e)烘干、硬化f)脱壳、制成壳型翻斗壳型造型法示意图顶吹法和底吹法制造壳型示意图加工余量和尺寸公差的关系1-浇口杯2-直浇道3-直浇道窝4-横浇道5-末端延长段6-内浇道a)漏斗型浇口杯b)浇口盆a)筛网芯b)过滤网c)离心集渣包d)缓流式横浇道浇注系统计算说明图设计图中圆桶型铸钢件的明冒口尺寸和个数并计算阻流截面（假定冒口形状为圆柱体，直径：高度＝1：1.5，安全系

5、数＝1.2；直浇道300mm，底注，浇注时间10秒，流量系数0.30，铸件密度8000公斤/M3，）。铸件质量：M=V×ρ=(752－712)×20×3.14/1000×8=293kg充型有效高度：H=H0-P/2=300-200/2=200mm根据奥赞公式：S阻=M/(ρμτ√2gH)=293000/(8×0.10√2×1000×20)=61cm2铸件模数：Mc=V/S=（200×80）/（2×（200+28））=28.6mm冒口模数：Mr=V/S=（πD2/4×1.5D）/(Dπ×1.5D+πD2/4)=3D/14根据补缩原理：Mr=1.2Mc=

6、34.3mm冒口直径：D=34.3×14/3=160mm冒口高度：H=1.5D=240mm冒口个数(铸件为杆形件)：n=铸件长度/单个冒口的有效补缩距离=1500×π/(20√T+160)=4710/443=10.6(个)取整为11个。a)明顶冒口b)暗顶冒口c)明侧冒口d)暗侧冒口e)压边冒口f)整体冒口g)易隔冒口h)发热(保温)冒口i)大气压力冒口铸件补缩通道冒口的有效补缩距离b-有效补缩距离c-冒口补缩区e-末端边角激冷区f-缩松区