① 常用的金属材料成型工艺有哪些
1、压铸(注意压铸不是压力铸造的简称)
是一种金属铸造工艺,其特点是利用模具腔对融化的金属施加高压。模具通常是用强度更高的合金加工而成的,这个过程有些类似注塑成型。
2、砂模铸造
就是用砂子制造铸模。 砂模铸造需要在砂子中放入成品零件模型或木制模型(模样),然后在模样周末填满砂子,开箱取出模样以后砂子形成铸模。
为了在浇铸金属之前取出模型,铸模应做成两个或更多个部分;在铸模制作过程中,必须留出向铸模内浇铸金属的孔和排气孔,合成浇注系统。 铸模浇注金属液体以后保持适当时间,一直到金属凝固。 取出零件后,铸模被毁,因此必须为每个铸造件制作新铸模。
3、熔模铸造
又称失蜡铸造,包括压蜡、修蜡、组树、沾浆、熔蜡、浇铸金属液及后处理等工序。失蜡铸造是用蜡制作所要铸成零件的蜡模,然后蜡模上涂以泥浆,这就是泥模。泥模晾干后,在焙烧成陶模。一经焙烧,蜡模全部熔化流失,只剩陶模。一般制泥模时就留下了浇注口,再从浇注口灌入金属熔液,冷却后,所需的零件就制成了。
4、模锻
是在专用模锻设备上利用模具使毛坯成型而获得锻件的锻造方法。根据设备不同,模锻分为锤上模锻,曲柄压力机模锻,平锻机模锻,摩擦压力机模锻等。辊锻是材料在一对反向旋转模具的作用下产生塑性变形得到所需锻件或锻坯的塑性成形工艺。它是成形轧制(纵轧)的一种特殊形式。
5、轧制
又称压延,指的是将金属锭通过一对滚轮来为之赋形的过程。如果压延时,金属的温度超过其再结晶温度,那么这个过程被称为“热轧”,否则称为“冷轧”。压延是金属加工中最常用的手段。
② 金属型铸造的生产过程,适用情况及注意事项
(1)金属型铸造工艺设计 金属型铸造工艺设计关键是铸件浇注位置的确定、浇冒系统的设计和模具工作温度的控制和调节。
l)铸件浇注位置。它直接关系到金属型型芯和分型面的数量、金属液导入位置、排气的通畅程度以及金属型结构的复杂程度等,从而决定金属型加工和操作的难易程度以及铸件冷却温度分布,进而影响铸件的生产效率,尺寸精度等内、外质量。因此,铸件浇注位置是铸造工艺设计首先考虑的重要环节。
2)浇冒系统。铸件浇冒系统设计决定铸件内、外质量。浇冒系统应具有撇渣、排气和补缩功能,同时应保证铸件合理的凝固、冷却温度场。正确、合理的浇冒系统除凭经验估算外,附算机数值模拟可直观地预测铸件凝固过程温度场,显示铸件可能产生缩松(孔)的危险部位,从而指导工艺设计,并通过调整浇冒系统结构和尺寸、金属型结构、控制冷却速度或调整涂料层厚度等手段调节温度场、消除铸造缺陷,如采用底注式浇注的汽车发动机铝缸盖的毛坯,尽管采取在上部设置几乎超过铸件重量的大冒口和底部强制通水冷却的工艺措施也难以调整合理的顺序凝固的温度场,难以消除底部内浇口周围过热而造成的缩松缺陷。某厂引进法国Sifa公司铝合金金属型铸造机正是采用这种浇冒系统,生产工艺不稳定。百分之百的缸盖需浸渗,对于缩松严重的缸盖即使浸渗也满足不了耐压要求;而从冒口直接注入铝液,铝液经过陶瓷过滤器净化后进人型腔,保证了铸件合理的冷却梯度,即自下而上的顺序凝固方式,消除了缩松缺陷,缸盖成品率显著提高。英国Foseco公司曾对两种浇注方法做过详细的研究和对比试验工件,并称后者为DYPUR法。该法使型简化、紧凑,节省铝液,铸件成品率高。采用该法即使由于铝液有较高落差造成的少量夹杂缺陷,对铸件的力学性能和气密性影响也不大。当然,浇冒系统的开设位置、结构和尺寸大小除考虑铸件凝固温度场外,还需兼顾型复杂程度,金属液充型是否平稳,是否具有撇渣和排气等功能。
3)金属型工作温度。同样,金属型工作温度和各部分的温差对铸件的冷却温度场有着重要的作用。对金属型局部过热区域强制水冷和风冷是为了保证该区域保持正常的工作温度,提高生产效率,同时消除过热,保证正常的冷却温度场。金属型工作温度控制比较先进和有效手段是控制冷却水出口温度,出口温度*冷却循环水循环速度调节。如意大利Fata公司和法国Sifa公司设计制造的金属型都有先进的水、风冷却装置。此外,对于局部厚大热节部位还可镶嵌热导率高或蓄热量大的金属嵌块或调节涂料层厚度和涂料种类以保证铸件形成合理的冷却温度梯度,消除局部缩松(孔)缺陷。
③ 黄铜铸造工艺流程
黄铜铸造其实是一种比较早的金属热加工工艺。黄铜铸造工艺已有约6000年的历史。黄铜铸造工艺的定义:是指将固态黄铜溶化为液态黄铜倒入特定形状的铸型,待其凝固成形的加工方式。除了铸造黄铜之外,也可以对铜、铁、铝、锡、铅等进行铸造。普通铸型的材料是原砂、黏土、水玻璃、树脂及其他辅助材料。特种铸造的铸型包括:熔模铸造、消失模铸造、金属型铸造、陶瓷型铸造等。(原砂包括:石英砂、镁砂、锆砂、铬铁矿砂、镁橄榄石砂、兰晶石砂、石墨砂、铁砂等)。
黄铜铸造工艺所需的最低温度:一般来说是960度,已经快结晶了,一般至少用980,是最低的铸造温度,这是高锌黄铜,低锌黄铜还要高点。
黄铜铸造工艺的优点:制造成本低,工艺灵活性大,可以获得复杂形状和大型的铸件,在机械制造中占有很大的比重,如机床占60~80%,汽车占25%,拖拉机占50~60%。
常用的黄铜铸造方法:一般有三种黄铜铸造方法,被证明是适合于黄铜铸造。金属脚轮可以选择用不同的方法进行试验,不应让自己受到限制。
1、失蜡铸造:
通常与失蜡铸造青铜铸造,但也可用于黄铜和真正用于任何其它金属。通过使用蜡模,陶瓷外壳覆盖,工匠能够注入熔化的合金取代蜡。小打小闹的外壳就会露出黄铜片。失蜡铸造是使用时需要一个高度重视细节。创建装饰铜件或雕塑的艺术家或金属脚轮会发现,失蜡铸造技术,将满足他们的需求远远超过其他的技术和方法更好。
2、压铸铸造:
压铸黄铜铸造用另一种方法。压铸通常用于商业代工厂,因为最初的启动成本小家铸造厂的不良。通过创建一个可重复使用的模具,从钢铁,施法者将能够创建分数相同的产品。如果施法者或艺术家规划,使一个产品的倍数,可以找到一个可行的市场那件模具用黄铜铸造,应使用。
3、砂型铸造:
砂型铸造可能是最古老的铸造,仍然是一个常用的方法,尤其是对小型铸造厂。黄铜倒入砂模,可以创建一个独特的外观,这可能是工匠的首选。砂型铸造,往往是经济最明智的小型铸造厂,如果铸件不具有令人难以置信的吸引力,那么这种方法是许多可取的。
黄铜铸造工艺通常包括:
1、铸型(使液态金属成为固态铸件的容器)准备,铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等,按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型,铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素;
2、铸造金属的熔化与浇注,铸造金属(铸造合金)主要有各类铸铁、铸钢和铸造有色金属及合金;
3、铸件处理和检验,铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。
铸造工艺可分为三个基本部分,即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料,它是以一种金属元素为主要成分,并加入其他金属或非金属元素而组成的合金,习惯上称为铸造合金,主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。
黄铜铸造增加硬度的方法:
在铝黄铜(72.5Cu-22.7Zn-3.4Al)中添加微量钴(0.2%,0.4%,0.6%),研究微量钴、熔炼铸造工艺及加工工艺参数对轧制法生产的带材的机械性能的影响。探索采用铝黄铜替代目前广泛使用的弹性铜合金材料。锡磷青铜的可行性研究结果显示:钴能有效减少铸态合金的晶粒尺寸、改变晶粒的形状,提高合金的抗拉强度、硬度,并保证合金具有较好的延展性.铝黄铜中添加0.4%钴。采用合理的加工工艺生产出的黄铜带具有比锡磷青铜更优异的性能,0.25mm厚的带材,其抗拉强度可达840.4MPa,伸长率为2.8%;维氏硬度值为228,比特硬状态的QSn6.5-0.1带材的抗拉强度最大值(805MPa)提高了4.4%,满足弹性元件的使用要求;同时由于该黄铜中含有22.7%的锌,可有效降低成本,具有实际应用价值。
④ 铜套常见铸造方法有哪几种
铜套铸造是将铜合金熔炼成符合一定要求的液体并浇注进入铸型里,经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。铸造毛坯因已近乎成形,因此可免机械加工或只进行少量加工,降低了成本,并在一定程度上减少了制作时间。铸造是现代装置制造工业的基础工艺之一。根据铸造铜套工艺的特点及使用发展程度,一般可以将铸造方法分为砂型铸造铜套和特种铸造铜套两种。
一、砂型铸造是生产中用得最普遍的方法,它具有适应性广、生产准备比较简单等优点。但用此法生产的铸件,其尺寸精度和表面质量及内部质量远不能满足机械零件的要求,而且生产过程较复杂,实现机械化、自动化生产又投资巨大,在生产一些特殊零件和特殊技术要求的铸件时,技术经济指标较低,因此,砂型铸造在铸造生产中的应用受到了一定的限制。
二、特种铸造除砂型铸造以外,通过改变铸型材料、浇注方法、液态合金充填铸型的形式或铸件凝固条件等因素,形成了多种有别于砂型铸造的其他铸造方法。铸造工作者把有别于砂型铸造工艺的其他铸造方法,统称为特种铸造。机械制造行业中常见的特种铸造铜套方法有:
1)熔模铸造。它是采用可熔性模型和高性能型壳(铸型)来铸造较高尺寸精度和较低表面粗糙度值的无切削或少切削铸件的方法。
2)金属型铸造。它是采用金属铸型提高铸件冷却速度、实现一型多铸、获得致密结晶组织的铸件的方法。
3)压力铸造。它是通过改变液态合金的充型和结晶凝固条件,使液态合金在高压、高速条件下充填铸型,并在高压下成形和结晶,从而获得精密铸件的方法。
4)消失模铸造。它是将与铸件尺寸形状相似的发泡塑料模型粘结组合成模型族,刷涂耐火涂层并烘干后,埋在于石英砂中振动造型,然后在一定条件下浇注液体金属,使模型汽化并使金属液占据模型位置,待金属液凝固冷却后形成所需铸件的方法。
5)离心铸造铜套。它是通过改变液态合金的充填铸型和凝固条件,利用离心力的作用来铸造环、管、筒、套等特殊铸件的方法。
6)连续铸造。它是通过快冷的结晶器,在连续浇注、凝固、冷却的条件下铸造管和铸锭的一种高效生产方法。
7)挤压和液态冲压铸造。它是铸造与锻压加工的综合加工方法。
⑤ 金属的制作工艺
1、铸造:将熔融态金浇入铸型后,冷却凝固成为具有一定形状铸件的工艺方法。
2、塑性成属型:塑性成型加工指在外力的作用下,金属材料通过塑性变形,获得具有一定形状、尺寸和力学性能的零件或毛坯的加工方法。塑性加工可分为锻造、扎制、挤压、拔制、冲压五种。
3、切削加工:利用切削 刀具在切削机床上(或用手工)将金属工件的多余加工量切去,以达到规定的形状、尺寸和表面质量的工艺过程。
4、焊接加工:是充分利用金属材料在高温作用下易熔化的特性,使金属与金属发生相互连接的一种工艺,是金属加工的一种辅助手段。
5、粉末冶金:是以金属或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成形和烧结,制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。
1、压铸(注意压铸不是压力铸造的简称)
是一种金属铸造工艺,其特点是利用模具腔对融化的金属施加高压。模具通常是用强度更高的合金加工而成的,这个过程有些类似注塑成型。
2、砂模铸造
就是用砂子制造铸模。 砂模铸造需要在砂子中放入成品零件模型或木制模型(模样),然后在模样周末填满砂子,开箱取出模样以后砂子形成铸模。
为了在浇铸金属之前取出模型,铸模应做成两个或更多个部分;在铸模制作过程中,必须留出向铸模内浇铸金属的孔和排气孔,合成浇注系统。 铸模浇注金属液体以后保持适当时间,一直到金属凝固。 取出零件后,铸模被毁,因此必须为每个铸造件制作新铸模。
3、熔模铸造
又称失蜡铸造,包括压蜡、修蜡、组树、沾浆、熔蜡、浇铸金属液及后处理等工序。失蜡铸造是用蜡制作所要铸成零件的蜡模,然后蜡模上涂以泥浆,这就是泥模。泥模晾干后,在焙烧成陶模。一经焙烧,蜡模全部熔化流失,只剩陶模。一般制泥模时就留下了浇注口,再从浇注口灌入金属熔液,冷却后,所需的零件就制成了。
4、模锻
是在专用模锻设备上利用模具使毛坯成型而获得锻件的锻造方法。根据设备不同,模锻分为锤上模锻,曲柄压力机模锻,平锻机模锻,摩擦压力机模锻等。辊锻是材料在一对反向旋转模具的作用下产生塑性变形得到所需锻件或锻坯的塑性成形工艺。它是成形轧制(纵轧)的一种特殊形式。
5、轧制
又称压延,指的是将金属锭通过一对滚轮来为之赋形的过程。如果压延时,金属的温度超过其再结晶温度,那么这个过程被称为“热轧”,否则称为“冷轧”。压延是金属加工中最常用的手段。
⑥ 铝合金铸件怎么做出来的
铝合金铸造一般都是用金属型铸造,根据零件的不同会有数量不等的砂芯,结构简单的可以不需要砂芯。
铝合金铸造分为重力铸造
低压铸造
压铸(高压)。有砂芯的一般为重力铸造和低压铸造,高压压铸不允许有砂芯存在。
注塑不适合于铝合金铸造,一般用于塑料件。
表面处理方法喷丸处理
模具价格看什么模具厂,几万到几十万都有可能,要根据你选择的模具材料来定。成品的成本主要来自材料的价格以及模具分摊,也就是零件重量X价格+模具费用/?万件,一般其他成本相对较低,向工人工资支出、管理费用、利润等一般控制在20-30%左右。
希望对你的问题有所帮助。
⑦ 金属型铸造的铸造工艺
未预热的金属型不能进行浇注。这是因为金属型导热性好,液体金属冷却快,流动性剧烈降低,容易使铸件出现冷隔、浇不足夹杂、气孔等缺陷。未预热的金属型在浇注时,铸型,将受到强烈的热击,应力倍增,使其极易破坏。因此,金属型在开始工作前,应该先预热,适宜的预热温度(即工作温度),随合金的种类、铸件结构和大小而定,一般通过试验确定。一般情况下,金属型的预热温度不低于150°C。
金属型的预热方法有:
(1)用喷灯或煤气火焰预热;(2)采用电阻加热器;(3)采用烘箱加热,其优点是温度均匀,但只适用于小件的金属型;(4)先将金属型放在炉上烘烤,然后浇注液体金属将金属型烫热。这种方法,只适用于小型铸型,因它要浪费一些金属液,也会降低铸型寿命。 金属型的浇注温度,一般比砂型铸造时高。可根据合金种类、如化学成分、铸件大小和壁厚,通过试验确定。下表中数据可供参考。
各种合金的浇注温度
合金种类 浇注温度℃ 合金种类 浇注温度℃
铝锡合金 350~450 黄铜 900~950
锌合金 450~480 锡青铜 1100~1150
铝合金 680~740 铝青铜 1150~1300
镁合金715~740 铸铁 1300~1370
由于金属型的激冷和不透气,浇注速度应做到先慢,后快,再慢。在浇注过程中应尽量保证液流平稳。 如果金属型芯在铸件中停留的时间愈长,由于铸件收缩产生的抱紧型芯的力就愈大,因此需要的抽芯力也愈大。金属型芯在镜件中最适宜的停留时间,是当铸件冷却到塑性变形温度范围,并有足够的强度时,这时是抽芯最好的时机。铸件在金属型中停留的时间过长,型壁温度升高,需要更多的冷却时间,也会降低金属型的生产率。
最合适的拔芯与铸件出型时间,一般用试验方法确定。 要保证金属型铸件的质量稳定,生产正常,首先要使金属型在生产过程中温度变化恒定。所以每浇一次,就需要将金属型打开,停放一段时间,待冷至规定温度时再浇。如靠自然冷却,需要时间较长,会降低生产率,因此常用强制冷却的方法。冷却的方式一般有以下几种:
(1)风冷:即在金属型外围吹风冷却,强化对流散热。风冷方式的金属型,虽然结构简单,容易制造,成本低,但冷却效果不十分理想。
(2)间接水冷:在金属型背面或某一局部,镶铸水套,其冷却效果比风冷好,适于浇注铜件或可锻铸铁件。但对浇注薄壁灰铁铸件或球铁铸件,激烈冷却,会增加铸件的缺陷。
(3)直接水冷:在金属型的背面或局部直接制出水套,在水套内通水进行冷却,这主要用于浇注钢件或其它合金铸件,铸型要求强烈冷却的部位。因其成本较高,只适用于大批量生产。
如果铸件壁厚薄悬殊,在采用金属型生产时,也常在金属型的一部分采用加温,另一部分采用冷却的方法来调节型壁的温度分布。 在金属型铸造过程中,常需在金属型的工作表面喷刷涂料。涂料的作用是:调节铸件的冷却速度;保护金属型,防止高温金属液对型壁的冲蚀和热击;利用涂料层蓄气排气。
根据不同合金,涂料可能有多种配方,涂料基本由三类物质组成:1.粉状耐火材料(如氧化锌,滑石粉,锆砂粉、硅藻土粉等);2.粘结剂(常用水玻璃,糖浆或纸浆废液等);3.溶剂(水)。具体配方可参考有关手册。
涂料应符合下列技术要求:要有一定粘度,便于喷涂,在金属型表面上能形成均匀的薄层;涂料干后不发生龟裂或脱落,且易于清除;具有高的耐火度;高温时不会产生大量气体;不与合金发生化学反应(特殊要求者除外)等。 涂料虽然可以降低铸件在金属型中的冷却速度,但采用刷涂料的金属型生产球墨铸铁件(例如曲轴),仍有一定困难,因为铸件的冷速仍然过大,铸件易出现白口。若采用砂型,铸件冷速虽低,但在热节处又易产生缩松或缩孔,在金属型表面复以4-8mm的砂层,就能铸出满意的球墨铸铁件。
复砂层有效地调节了铸件的冷却速度,一方面使铸铁体不出白口,另一方面又使冷速大于砂型铸造。金属型无溃散性,但很薄的复砂却能适当减少铸件的收缩阻力。此外金属型具有良好的刚性,有效地限制球铁石墨化膨胀,实现了无冒口铸造,消除疏松,提高了铸件的致密度。如金属型的复砂层为树脂砂,一般可用射砂工艺复砂,金属型的温度要求在180~200℃之间。复砂金属型可用于生产球铁,灰铁或铸钢件,其技术效果显著。 提高金属型寿命的途径为:
1.选用导热系数大,热膨胀系数小,而且强度较高的材料制造金属型;
2.合理的涂料工艺,严格遵守工艺规范;
3.金属型结构合理,制造毛坯过程中应注意消除残余应力;
4.金属型材料的晶粒要细小。
⑧ 我想知知道以前的金属弹壳是如何制造出来的。
早期的枪弹弹壳有许多采用铜铁合金等材料,用手工敲打(相当于低速冲压)方式制造出来。随着冶金技术的逐步发展,现在根据本国国产金属量的大小,也有很大变化,目前弹壳多用复铜钢或低碳钢。成型工艺是整体铸造加切削技术。不同的枪,使用的弹壳长度、倾斜度、口径、低槽、传火孔大小均不同。
一般子弹由弹丸、药筒、发射药、火帽四部分组成。弹丸用来依靠快速飞行侵彻目标,药筒用来连接弹丸和保护发射药及密闭火药气体,而发射药是通过燃烧赋予弹丸较高初速,火帽用来击发。但这只是指普通子弹,其它特种弹、检测用枪弹及辅助用枪弹又有不同,成份量也会因子弹的不同而不同。
(8)金属外壳怎么铸造扩展阅读:
一般子弹由弹丸、药筒、发射药、火帽四部分组成。弹丸用来依靠快速飞行侵彻目标,药筒用来连接弹丸和保护发射药及密闭火药气体,而发射药是通过燃烧赋予弹丸较高初速,火帽用来击发。但这只是指普通子弹,其它特种弹、检测用枪弹及辅助用枪弹又有不同,成份量也会因子弹的不同而不同。
当发射时,击针激发火帽(底火)。底火迅速燃烧引燃药筒(弹壳)内的发射药,发射药产生瞬燃,同时产生高温和高压,将弹丸(弹头)从药筒内挤出,这时的弹丸在发射药产生的高压的推动下,向前移动,受到膛线的挤压,产生旋转,最终被推出弹膛。