离心铸造4 劳动条件好

　　第二章金属热加工基础 2.1 铸造•铸造成形的原理•铸造工艺特点及应用•砂型铸造生产过程 铸造成形的原理 铸造工艺特点及应用 砂型铸造生产过程 基本造型方法 基本术语 基本造型方法 造型方法的选择 一、 基本术语 二、 基本造型方法 整模造型、 分模造型、 挖砂造型、 活块造型、 三箱造型 1 .整模造型 整模造型的特点及应用 2.分模造型 分模造型的特点及应用 3.挖砂造型 挖砂造型的特点及应用 4.三箱造型 三箱造型的特点及应用 特种铸造 熔模铸造是一种少无切削的先进的精密铸造工艺。 它适合25kg以下的高熔点、难以...

　　第二章金属热加工基础 2.1 铸造铸造成形的原理铸造工艺特点及应用砂型铸造生产过程 铸造成形的原理 铸造工艺特点及应用 砂型铸造生产过程 基本造型方法 基本术语 基本造型方法 造型方法的选择 一、 基本术语 二、 基本造型方法 整模造型、 分模造型、 挖砂造型、 活块造型、 三箱造型 1 .整模造型 整模造型的特点及应用 2.分模造型 分模造型的特点及应用 3.挖砂造型 挖砂造型的特点及应用 4.三箱造型 三箱造型的特点及应用 特种铸造 熔模铸造是一种少无切削的先进的精密铸造工艺。 它适合25kg以下的高熔点、难以切削加工合金铸件的成批大量生产，广泛应用于航天、 飞机、 汽轮机、 燃汽轮机叶片、 泵轮、 复杂刀 具、 汽车、 拖拉机和机床上的小型铸件生产。 特点与应用 ：1.生产 效率高， 便于实现自 动化、 半自 动化。2.铸件的 精度高， 表面粗糙度低。3.铸件高压 高速 下 结晶 ， 故晶 粒 细 小 ， 表 层 紧 实 ，铸件的 强度、 硬度高。4.便于采用嵌铸又 称镶铸法。 嵌铸是将各种金属或非金属的 零件嵌 放在压 铸型中， 在压 铸时与 压铸件铸合成一体。5.压 铸 机 费 用 高， 压 铸模 具制 造 成本高， 工艺 准周期长， 不适用单件小批量生产。 3、 金属型铸造又 称型铸造：在重力 作用下将熔融金属浇入金属型而获得铸件的 方法。特点和适用范围：1.生产率高 金属型可“一型多铸” ， 易 于实现机械化和自 动化生产。2.铸件精度和表面质量高， 加工余量减小。3.铸件力 学性能好，因冷却 快， 故组织致密。 4.劳动条件好， 减少了硅尘对人 的 危害和环境的 污染。5.金属型透气差、 无退让性、 铸件冷却 快， 易生缺陷。适用范围： 用于大 批量生产铝 合金活塞、 气 缸体、 铜 合金轴瓦， 及铁合金铸件等。 适用 范围： 离心铸造适用 于大 批量生产管、 筒类铸件， 如铁管、 筒套、 缸套、 双金属钢 背 铜 套， 轮盘类铸件， 如泵轮、 电机转子等。5、其他特种铸造方法特种铸造方法还有陶瓷型铸造、 低压铸造、 挤压铸造、 真空吸 铸等。 随着技术的 发展， 新的 铸造方法还在不断出 现。 2.2、 压力加工 2、 挤压：出而成形的压力加工方法。 ①正挤压； ②反挤压； ③复合挤压。挤压是利用压力， 将金属坯料从挤压模的模孔中挤 3、 拉拔的压力加工方法。 常需经多次拉拔， 依次通过形状和尺寸逐渐变化的模孔， 才能得到所需截面的产品。拉拔是利用拉力， 将金属坯料拉过拉拔模的模孔而成形 4、 自由锻 自由锻是利用冲击力或压力， 使放在上下砧之间的金属坯料变形， 从而得到所需锻件的压力加工方法。5、 模锻 模锻是利用冲击力或压力， 使放在锻模模膛内的金属坯料变形， 后充满模膛而成形的压力加工方法。6、 板料冲压 板料冲压是利用压力， 使放在冲模间的金属板料产生分离或变形的压力加工方法。 一、 焊接概述1 、 焊接定义是性连接金属材料的方法。 是通过加热、 加压， 或加热同时加压的方法，使分离的金属借助原子间的结合与扩散作用连接起来的工艺方法。2、 焊接分类2.3 焊接 3、 焊接特点: （1 ） 节省材料， 减轻重量。（2） 可化大为小、 以小拼大。 简化复杂和大型零件的制造过程。（3） 适应性强。可焊范围广， 连接性能好。（4） 能满足特殊性能要求， 可实现异种金属和密封件的连接。（5） 生产效率高， 便于实现机械化和自动化。优点缺点：焊接应力、 变形，接头易产生裂纹、 夹渣、 气孔等缺陷。4、 应用 :（1 ） 制造金属结构件；（2） 制造机器零件和工具；（3） 修复。 二、 电弧焊基础知识电弧焊是利用焊件与焊条（焊丝） 间产生的电弧热量，待冷却凝固后形成牢固接头的工艺方法。将焊件与焊条（焊丝）熔化，主要有： 手弧焊、 埋弧焊、 气体保护焊1 、 焊接电弧（1 ） 引弧：瞬时接触，瞬间短路， 产生低压大电流产生大量电子发射， 两极间气体介质电离形成电弧迅速分离2-4mm。具两个条件：电子发射、气体电离。 （2） 电弧本质：是在电极与工件之间强烈而持久的气体放电现象。电极可以是金属丝、 钨丝、 碳棒或焊条。电弧特点： 低电压、 大电流、 能量密度大、 温度高、 移动性好。（3） 电弧构造阴极区： 2K， 约占总热量的36-38% 阳极区： 2600K， 约占总热量的42-44% 。弧柱区： 6000-8000K， 约占总热量的20% 。（4） 电弧极性及应用使用直流电焊机时， 有正、 反接法。正接法： 焊件接阳极， 焊厚件。反接法： 焊件接阴极， 焊薄件。 2、 焊接冶金过程特点是指焊接时在电弧高温下焊接区内各种物质间的相互作用过程。和普通冶金相比， 具有如下特点：（1 ） 熔池温度高（2） 熔池小， 冷速快。元素（C、 Si、 Mn） 烧损厉害， 降低力学性能。冶金反应不充分， 难以达到平衡态。（3） 在大气中进行 产生氧化物、 氮化物、 氢脆 力学性能下降。（4） 熔渣、 保护气体将熔池与空气分开 有利于提高力学性能。空气中N2和O2的影响：Fe+ OFeO， C+ OCO， Mn+ OMnO， Si+ 2OSiO2 空气中水汽的影响：H2O2H+ O 3、 焊接接头的组织与性能接头焊缝热影响区熔池金属冷却结晶所形成的铸态组织。 性能不低于基体金属。焊缝两侧的母材， 由于焊接热的作用， 组织和性能变化的区域。（1 ） 熔合区是焊缝和基体金属的交界区。窄： 0.1 -1 mm， 加热温度： T液~ T固过热组织，b、 、 k很差，是裂纹和局部脆断的发源地。（2） 过热区加热温度： T固~ Ac3+ (1 00 ~ 200） ℃，晶粒粗大， 属过热组织， 、 k差，（3） 正火区加热温度： Ac3-Ac3+ (1 00 ~ 200） ℃，正火组织， 力性好（4） 部分相变区：Ac1-Ac3之间， 组织不均， 力性稍差。 4、 焊接材料焊条、 焊丝、 焊剂、 保护气体。 主要介绍焊条（1 ） 组成及作用焊芯： 传导电流及填充焊缝的金属，其化学成分及非金属夹杂物的多少直接影响焊缝的质量焊芯是采用焊接专用纲丝制成， 是经过特殊冶炼而成。焊丝的牌号： H× 元素符号×元素符号 如： H08Mn2SiA 芯丝直径：min： 0.4mm； max:9mm， 一般： 3.2-5mm。药皮：稳弧、 去杂质、 渗合金， 保护熔化金属及焊缝。（2） 分类①按药皮熔渣性质分：酸性焊条和碱性焊条 三、 常用焊接方法1 、 手弧焊（1 ） 设： 弧焊机普通直流弧焊机整流弧焊机：交流弧焊机 （2） 手弧焊工艺①焊前准： 下料、 整形、 表面清理。焊接接头型式： 对接接头、 搭接接头、 角接接头和T形接头。为什么开坡口？ 工件厚度＞6mm即开， 保证焊透为防止烧穿， 坡口的根部， 留有的2～3mm直边， 称为“钝边” 。坡口基本形式： I 形坡口、 Y形坡口、 V形坡口、 K型坡口。②焊缝的空间位置：平焊、 立焊、 横焊、 仰焊③焊接规范：焊接时的各种参数， 手弧焊主要有：焊条直径 ：主要根据厚度 。焊接电流：据焊条直径和焊缝位置经验公式： I = kd k-经验系数， 一般为30-50。 平焊时，K取较大值， 其他位置焊时， K取较小值。大： 咬边、 烧穿、 飞溅、 过热小： 焊不透、 夹渣等焊接速度：电弧长度：④操作过程：引弧、 运条、 焊缝的连接与收尾 （3） 手弧焊的特点与应用与气焊相比有如下特点：①温度高， 热量集中， 速度快， 生产率高， 热影响区小， 焊接变形小；②产生气体和熔渣保护， 去除有害元素， 渗合金元素， 化学成分较好。总之， 焊条电弧焊焊接质量好， 生产率高， 焊接变形小。与埋弧自动焊相比有如下特点：②但对焊工技术要求高， 焊接质量不稳定， 厚件、 长焊缝焊接时生产率较低。①设简单， 操作灵活， 适应性强， 各种位置、 焊接结构中焊机不能到达的部位以及各种不规则的焊缝都能施焊；应用范围：适用于单件小批生产，用于厚度2mm以上， 各种焊接位置，短的、 不规则的焊缝，以及焊机不能到达的部位的焊接。钛等易氧化的金属不能用手弧焊。 2、 气体保护焊（1 ） 氩弧焊氩弧焊分为不熔化极氩弧焊和熔化极氩弧焊。1 ） 不熔化极氩弧焊采用高熔点的纯钨或钨的合金棒作电极的惰性气体保护焊， 又称钨极氩弧焊适于焊接厚度为4-6mm以下的薄板。一般采用直流正接法， 以减少钨极烧损。但焊接Al、 Mg及其合金时， 宜用反接法（阴极破碎作用有利于焊接熔合和保证质量） 。2） 熔化极氩弧焊以连续送进的金属焊丝作电极的氩气保护焊。特点：① 焊接电流比较大， 生产率高， 适宜焊接25mm以下的中厚板。② 常采用直流反接， 可使电弧稳定， 对有些金属件有“阴极破碎” 作用。③ 需有送丝机构。 3） 特点和应用①保护效果好， 焊接质量优良， 焊缝成形美观， 无渣壳。②电弧稳定， 热影响区小， 焊后变形小。③气体保护， 明弧可见， 便于操作， 易实现全位置焊接， 易于自动控制。④氩气昂贵， 设造价高。适用所有金属材料的焊接。 尤其易氧化的有色金属及合金钢材料的焊接。如： 铝、 镁、 钛及其合金和耐热钢、 不锈钢等。 （2） CO2气体保护焊利用CO2作为保护气体的熔化极电弧焊。1 ） 原理：焊丝经软导管、 导电嘴送出从喷嘴中喷出CO2气体包围焊丝端部及熔池（引燃电弧） 。2） 特点①成本低。 （仅手弧焊的40% 左右）②生产率高。 （比手弧焊提高1 -4倍， 没有渣壳， 自动送丝）③操作性能好。（明弧焊接， 方便操作， 适合于各种位置的焊接）④质量较好。 （热影响区小， 含H低， 抗裂性好）⑤缺点： 氧化严重 ，熔滴飞溅较为严重， 焊缝外形不够光滑； 易产生气孔。主要用于焊接30mm以下的低碳钢和强度级别不高的低合金结构钢焊接。也可用于耐磨件的堆焊、 铸钢件的焊补。 3、 埋弧焊（1 ） 定义： 是利用连续送进的焊丝在焊剂层下产生电弧而自动进行焊接的方法。在焊缝处撒放焊剂焊丝送入电弧区选定弧长引弧燃烧 焊机带动焊丝匀速前移工件焊丝熔化 较大体积熔池 焊缝焊剂熔化 熔渣保护焊缝焊剂蒸发熔渣泡隔绝空气， 防止熔滴外溅减少电弧热能损失， 阻止弧光四射 （2） 埋弧焊特点：1 ） 生产率高 （手弧焊的5~ 1 0倍） 。①允许采取大电流焊接（可高达1 000A以上） ；②焊剂和熔渣有隔热作用， 热能利用率高， 可以不开或少开坡口；③省工、 省料， 焊丝利用率高；④焊剂用量少， 且便宜。2） 焊接质量高且稳定。3） 节省焊接材料。4） 劳动条件好。5） 适应性差，只能平焊中厚板、 长直焊缝、 大直径（500mm） 环焊缝。 4、 气焊与气割（1 ） 气焊 用可燃性气体燃烧的高温火焰来熔化母材和填充金属的一种焊接方法。①火焰（O2-C2H2焰）中性焰：碳化焰：氧化焰：O2： C2H2= 1 -1 .2， 3000-3200℃， 一般用O2： C2H2= ＜1 ， 2700-3000℃，高碳钢和铸铁O2： C2H2= ＞1 .2，31 00-3300℃，一般不用②设及工具：③特点及应用a 气焊火焰温度较电弧低， 热量分散， 加热缓慢， 生产率低。b 受热范围大， 热影响区较宽。c 火焰对熔池保护性差， 焊缝质量不高。适于焊接在3mm以下的低碳钢薄板、 高碳钢、 铸铁以及铜、 铝等有色金属及其合金。不需电源的地方。 （2） 气割利用氧-乙炔焰将割缝金属加热到能够在氧气中燃烧的温度，1 ） 定义：然后开放切割氧， 使割缝金属燃烧， 氧化成熔渣， 并从切口吹掉，从而将金属分离的方法。2） 对切割材料的要求：①金属的燃点低于熔点， 否则切割前先熔化， 使切口凹凸不平。②燃烧时生成的氧化物熔点应低于金属本身熔点， 且流动性好， 便于吹掉。③被切割金属燃烧时能放出大量热， 且导热性要低， 以保证下层金属有足够的预热温度， 使切割能持续进行。3） 特点及应用设简单， 操作灵活、 方便， 适应性强， 生产率高。广泛用于钢板下料、 铸钢件的冒口切除。
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