离心铸造上部喇叭口直径不小于d30mm3

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　　金属铸造俗称硬模铸造，是用金属材料制造铸件，并在重力下将熔融金属浇入铸型获得铸件的工艺方法。由于一副金属型可以浇注几百次至几万次，故金属型铸造又称为型铸造。

　　金属型铸造既适用于大批量生产形状复杂的铝合金、镁合金等非铁合金铸件，也适合于生产钢铁金属的铸件、铸锭等。

　　1）金属型的热导率和热容量大，冷却速度快，铸件组织致密，力学性能比砂型铸件高15%左右。

　　1）金属型本身无透气性，必须采用一定的措施导出型腔中的空气和砂芯所产生的气体。

　　3）金属型制造周期较长，成本较高。因此只有在大量成批生产时，才能显示出好的经济效果。

　　（1）金属型壁厚：金属型壁厚主要影响铸型的重量、强度及铸件的冷却速度。型壁太厚，增加了铸型重量，加快了铸件冷却速度。型壁太薄，由于温度不均匀而产生应力使其变形，缩小使用寿命。

　　金属型的壁厚与铸件壁厚、铸件材料、铸型外廓尺寸及毛胚加工方法有关，也与金属型本身的材质有关，必须综合考虑各种影响因素来确定不同条件下合适的金属型壁厚。如下表：（铝合金铸件用金属型壁厚单位㎜）

　　（2）综合线收缩率包括铸件收缩和金属型膨胀。一般大型薄壁铸件取下限，小型铸件为了计算方便，通常取1%

　　（3）涂料厚度一般情况下每边为0.1-0.3㎜，型腔凹处取正值，凸处取负值，中心距L处等于零。

　　由于金属型本身不透气，因此型腔的排气问题必须足够重视，否则会造成气孔、冷隔和欠铸等缺陷。

　　（2）排气槽：排气槽又称通气槽、通气沟等。对于气槽的深度h，对于铸铁和青铜一般为0.25㎜，对于铝合金一般为0.5㎜，宽度一般为10-15㎜

　　锁紧机构的作用就是使两半型夹紧，使分型面的间隙小，防止金属液从分型面流出，并在一定程度上防止金属型的翘曲变形。

　　金属型装配后，其左右半型、半型与底座之间的平行度、垂直度每100㎜不大于0.05㎜，分型面之间的间隙不大于0.1㎜，局部间隙不大于0.2㎜，安装螺孔、孔距公差±0.1㎜。

　　（2）活动部件与金属型之间的间隙：金属型总是在受热状态下工作的，受热后的金属芯、顶杆、活块等活动部件与金属型本体之间的配合就比常温时为紧，为了保证铸件的尺寸精度及正常生产，活动部件与金属型之间应保持一定的间隙，见下表：

　　注：铸件类型并无明确规定，一般小型铸件指0.5㎏以下的铸铁件和5kg以下的铸钢件。特大铸件指重量在1t以上，壁厚达100㎜以上的铸件。

　　4）设计浇注系统应尽可能使金属液平稳进入型腔，避免金属液强烈冲刷型腔工作面。对钢铁金属铸件，应尽可能将浇注系统设计在砂芯中。

　　6）应选择合适的涂料和正确的喷涂工艺以尽可能避免“热冲击”。正确地进行金属型预热和冷却。正确掌握铸件脱型的时间。

　　为提高金属型寿命，可进行局部渗硅、渗铬、渗铝、以及进行阳极化、等离子喷涂等保护措施。

　　基准面决定铸件各部分相对的尺寸位置。所以选择铸造基面时，必须和铸件机械加工的加工基准面统一，其选择原则为：

　　1） 非全部加工的铸件，应尽量取非加工面作为基面。因为加工面在加工过程中，尺寸会因加工而变动，所以可能将造成相对尺寸位置的变动。而且铸件经过加工后，去掉的加工余面也不便检查。

　　2） 采用非加工面作基面时，应该选尺寸变动小、可靠的面作基面。用活块形成的铸件表面不选为基面。

　　4） 全部加工的零件，应取加工余量小的面作为基面，以保证机械加工时不至因加工余量不够而造成废品。

　　5） 为了检验尺寸方便，是选择较大的平面作为基面，尽量避免选取弯曲的面，或是有铸造斜度的面为基面。

　　1、铸件工艺性设计原则铸件工艺性设计应在尽量满足产品结构要求的前提下，通过调整机械加工余量、增大铸造斜度、增加工艺余量和工艺肋及工艺凸台等方法，使铸件结构更加合理，从而获得优质铸件。铸件工艺性设计原则：

　　①为了简化金属型结构，提高铸件质量，产品中需要机械加工的小孔（螺纹孔、安装孔）一般不铸出来

　　②产品中局部厚大处，当不便于设置冒口补缩时，有些小孔也应铸出来，以加快厚大部位的冷却速度，避免产生缩松。

　　③为了便于设置冒口以对整体铸件进行补缩，有些大孔也不应该铸出，同时还要调整加工余量，满足铸件顺序凝固的要求

　　④为了防止铸件在生产过程中变形，对一些形的铸件应增加防变形肋，待后工序

　　⑤加工过程中装卡定位性能差的铸件，可以根据需要设计定位装卡凸台，其位置应有利于铸件补缩。

　　①零件尺寸精度要求高、表面粗糙度值要求低的加工面，可适当放大加工余量。

　　绘制铸件图的过程就是铸造与零件设计、机械加工等部门将铸件的基准面、加工余量位置及数值、特殊位置的铸造斜度等铸造工艺因素及技术要求，以图加以说明。铸件图既是设计、制造金属型和铸件验收的技术依据，也是机械加工、设计制造工装夹具的技术文件之一。

　　浇注系统的设计原则。设计和计算可以参照砂型铸造的方法，但应考虑金属型铸造冷却快、排气条件差、浇注位置受到限置等特点，具体原则如下：

　　④ 铸型的热分布应合理，有利于铸件金属凝固，以便于铸件得到充分的补缩。

　　⑤ 浇注系统结构设计应简单、体积小、在保证铸件质量的前提条件下，金属液消耗尽可能小。

　　②直流道：1)直流道一般设计成封闭式；2)不带浇口杯的直流道，上部喇叭口直径不小于d30mm；3)垂直浇道底部受金属液的冲击力很大，故高度一般不应超过150mm，如果直流道需要设计得比较高时，可改用倾斜浇道，但倾斜浇道高度也不应超过250mm；4)当直浇道设计超过250mm，可采用蛇形浇道；5)直浇道的截面形状是圆形。而且直径不超过25mm。否则易产生涡流，造成浇注过程中金属液内产生中空现象，卷入气体，造成氧化夹渣；6)对于大型铝合金铸件，可将一个大的截面的直浇道分成2-3个截面较小的直浇道。

　　③横浇道：横浇道起缓冲、稳流和挡渣的作用，并将直浇道的金属液分配给内浇道。金属液一般不设计，除了底注式加上横浇道。

　　a、内浇道比横浇道设计得扁平一些，并均匀地分布于铸件各特殊部位，每个内浇道只负担一部分型腔金属液的充型，力求使金属液流动平稳。

　　C、内浇道的厚度一般应为与铸件相连接处的对应的铸件壁厚的50%-80%。对于薄壁铸件，可比铸件壁厚小2mm左右。

　　金属型的预热是浇注前必不可少的工序之一。金属型在喷刷涂料前需先预热，预热温度根据涂料成分和涂抹方法确定。温度过低，涂料中水分不易蒸发，涂料容易流淌。温度过高，涂料不易粘附，造成涂料层不均匀，使铸件表面粗糙。常用金属型预热温度见下表：

　　①避免金属液冷却太快，造成铸件产生气孔、冷隔、浇不到、缩孔、裂纹等缺陷。

　　③保护金属型，避免急冷、急热而引起金属型剧烈收缩和膨胀，延长其使用帮命。

　　（1）喷刷涂料的目的：喷刷涂料的目的在于保护金属型，避免金属液直接接触金属型型腔，使铸件表面光洁，便于脱型。还可以利用涂料的不同厚度创造顺序凝固条件，减少铸件缺陷。对铸铁件还可以避免产生白口。

　　（2）对涂料的要求：涂料应具足够的耐热性、化学稳定性和一定的导热性能。使用时流动性要好，发气量要低，在剧烈温度变化时不发生龟裂和剥落。

　　A、金属型的型腔、金属型芯及浇冒口部位的型面均应喷刷涂料。型腔、型芯及涂料应保证铸件表面光洁、浇冒口采用保温涂料。

　　B、铸件壁越厚，涂料层应减薄，反之，铸件壁越薄，涂料层应增厚，以利于冒口的充分的补缩。

　　D、涂抹涂料的顺序是先喷刷浇冒口系统，后喷刷需要涂料层厚的型腔表面，然后喷刷需要涂料薄的型腔表面。

　　合金的浇注温度应根据铸件的结构及对铸造工艺进行具体分析后确定，在确定时应考虑下列因素：

　　1）形状复杂及壁薄的铸件，浇注温度应偏高些，形状简单、壁厚及重大的铸件，浇注温度可适当降低。

　　2）金属型预热温度低时，应提高合金的浇注温度。为了充满铸件的薄断面，提高合金的浇注温度比提高金属型的温度效果要好些。

　　3）由于铸件结构特点的要求，浇注速度是不同的，当浇注速度快时，可稍许降低合金的浇注温，需缓慢浇注的铸件，浇注温度可适当提高。

　　4）采用顶注式系统时，可用较低的浇注温度，采用底注时，可采用较高浇注温度。

　　1）浇注一定要平稳，不可中断液流。应尽量使金属液沿浇道壁流入型腔，以利于消除气孔、渣孔等铸造缺陷。

　　3）浇包嘴应尽可能靠近浇口杯，以免金属液流过长造成氧化，防止铸件产生氧化夹杂。例如浇注铝全金，不要超过50㎜。

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