A. 鑄造的方法和選擇條件是什麼
鑄造是一種古老的製造方法,在我國可以追溯到6000年前。隨著工業技術的發展,鑄造技術的發展也很迅速,特別是19世紀末和20世紀上半葉,出現了很多的新的鑄造方法,如低壓鑄造、陶瓷鑄造、連續鑄造等,在20世紀下半葉得到完善和實用化。由於現今對鑄造質量、鑄造精度、鑄造成本和鑄造自動化等要求的提高,鑄造技術向著精密化、大型化、高質量、自動化和清潔化的方向發展,例如我國這幾年在精密鑄造技術、連續鑄造技術、特種鑄造技術、鑄造自動化和鑄造成型模擬技術等方面發展迅速
鑄造主要工藝過程包括:金屬熔煉、模型製造、澆注凝固和脫模清理等。鑄造用的主要材料是鑄鋼、鑄鐵、鑄造有色合金(銅、鋁、鋅、鉛等)等。鑄造方法常用的是砂型鑄造,其次是特種鑄造方法,如:金屬型鑄造、熔模鑄造、石膏型鑄造......等。而砂型鑄造又可以分為粘土砂型、有機粘結劑砂型、樹脂自硬砂型、消失模等等,如下圖:
鑄造方法選擇的原則:
1.優先採用砂型鑄造
據統計,我國或是國際上,在全部鑄件產量中,60~70%的鑄件是用砂型生產的,而且其中70%左右是用粘土砂型生產的。主要原因是砂型鑄造較之其它鑄造方法成本低、生產工藝簡單、生產周期短。所以象汽車的發動機氣缸體、氣缸蓋、曲軸等鑄件都是用粘土濕型砂工藝生產的。當濕型不能滿足要求時再考慮使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土濕型砂鑄造的鑄件重量可從幾公斤直到幾十公斤,而粘土干型生產的鑄件可重達幾十噸。
一般來講,對於中、大型鑄件,鑄鐵件可以用樹脂自硬砂型、鑄鋼件可以用水玻璃砂型來生產,可以獲得尺寸精確、表面光潔的鑄件,但成本較高。
當然,砂型鑄造生產的鑄件精度、表面光潔度、材質的密度和金相組織、機械性能等方面往往較差,所以當鑄件的這些性能要求更高時,應該採用其它鑄造方法,例如熔模(失臘)鑄造、壓鑄、低壓鑄造等等。
2.鑄造方法應和生產批量相適應
例如砂型鑄造,大量生產的工廠應創造條件採用技術先進的造型、造芯方法。老式的震擊式或震壓式造型機生產線生產率不夠高,工人勞動強度大,雜訊大,不適應大量生產的要求,應逐步加以改造。對於小型鑄件,可以採用水平分型或垂直分型的無箱高壓造型機生產線、實型造型生產效率又高,佔地面積也少;對於中件可選用各種有箱高壓造型機生產線、氣沖造型線,以適應快速、高精度造型生產線的要求,造芯方法可選用:冷芯盒、熱芯盒、殼芯等高效制芯方法。中等批量的大型鑄件可以考慮應用樹脂自硬砂造型和造芯。
單件小批生產的重型鑄件,手工造型仍是重要的方法,手工造型能適應各種復雜的要求比較靈活,不要求很多工藝裝備。可以應用水玻璃砂型、VRH法水玻璃砂型、有機酯水玻璃自硬砂型、粘土干型、樹脂自硬砂型及水泥砂型等;對於單件生產的重型鑄件,採用地坑造型法成本低,投產快。批量生產或長期生產的定型產品採用多箱造型、劈箱造型法比較適宜,雖然模具、砂箱等開始投資高,但可從節約造型工時、提高產品質量方面得到補償。
低壓鑄造、壓鑄、離心鑄造等鑄造方法,因設備和模具的價格昂貴,所以只適合批量生產。
3.造型方法應適合工廠條件
例如同樣是生產大型機床床身等鑄件,一般採用組芯造型法,不製作模樣和砂箱,在地坑中組芯;而另外的工廠則採用砂箱造型法,製作模樣。不同的企業生產條件(包括設備、場地、員工素質等)、生產習慣、所積累的經驗各不一樣,應該根據這些條件考慮適合做什麼產品和不適合(或不能)做什麼產品。
4.要兼顧鑄件的精度要求和成本
各種鑄造方法所獲得的鑄件精度不同,初投資和生產率也不一致,最終的經濟效益也有差異。因此,要做到多、快、好、省,就應當兼顧到各個方面。應對所選用的鑄造方法進行初步的成本估算,以確定經濟效益高又能保證鑄件要求的鑄造方法。
鑄造方法的特點和適用范圍見下表:
鑄造方法 鑄件材質 鑄件重量 表面光潔度 鑄件復雜程度 生產成本 適用范圍 工藝特點
砂型鑄造 各種材質 幾十克~很大 差 簡單 低 最常用的鑄造方法
手工造型:單件、小批量和難以使用造型機的形狀復雜的大型鑄件
機械造型:適用於批量生產的中、小鑄件 手工:靈活、易行,但效率低,勞動強度大,尺寸精度和表面質量低
機械:尺寸精度和表面質量高,但投資大
金屬型鑄造 有色合金 幾十克~20公斤 好 復雜鑄件 金屬模的費用較高 小批量或大批量生產的非鐵合金鑄件,也用於生產鋼鐵鑄件。 鑄件精度、表面質量高,組織緻密,力學性能好,生產率高。
熔模鑄造 鑄鋼及有色合金 幾克~幾公斤 很好 任何復雜程度 批量生產時比完全用機加工生產便宜 各種批量的鑄鋼及高熔點合金的小型復雜精密鑄件,特別適合鑄造藝術品、精密機械零件 尺寸精度高、表面光潔,但工序繁多,勞動強度大
陶瓷型鑄造 鑄鋼及鑄鐵 幾公斤~幾百公斤 很好 較復雜 昂貴 模具和精密鑄件 尺寸精度高、表面光潔,但生產率低
石膏型鑄造 鋁、鎂、鋅合金 幾十克~幾十公斤 很好 較復雜 高 單件到小批量
低壓鑄造 有色合金 幾十克~幾十公斤 好 復雜(可用砂芯) 金屬模的製作費用高 小批量,最好是大批量的大、中型有色合金鑄件, 可生產薄壁鑄件 鑄件組織緻密,工藝出品率高,設備較簡單,可採用各種鑄型,但生產效率低
差壓鑄造 鋁、鎂合金 幾克~幾十公斤 好 復雜(可用砂芯) 高性能和形狀復雜的有色合金鑄件 壓力可控,鑄件成型好,組織緻密,力學性能好,但生產效率低
壓力鑄造 鋁、鎂合金 幾克~幾十公斤 好 復雜(可用砂芯) 金屬模的製作費用很高 大量生產的各種有色合金中小型鑄件、薄壁鑄件、耐壓鑄件 鑄件尺寸精度高、表面光潔,組織緻密,生產率高,成本低。但壓鑄機和鑄型成本高
離心鑄造 灰鐵、球鐵 幾十公斤~幾噸 較好 一般為圓筒形鑄件 較低 小批量到大批量的旋轉體形鑄件、 各種直徑的管件 鑄件尺寸精度高、表面光潔,組織緻密,生產率高
連續鑄造 鋼、有色 很大 較差 長形連續鑄件 低 固定截面的長形鑄件,如鋼錠、鋼管等 組織緻密,力學性能好,生產率高
消失模鑄造 各種 幾克~幾噸 較好 較復雜 較低 不同批量的較復雜的各種合金鑄件 鑄件尺寸精度較高,鑄件設計自由度大,工藝簡單,但模樣燃燒影響環境
B. 為什麼年輕人不能幹鑄造
1、高溫不易
鑄造車間的熔煉爐內,溫度高達1400度,鋼鐵進到熔爐里,都要融化為滾燙的鐵水,普通人站在旁邊幾分鍾就已經大汗淋漓了,而鑄造工人需要時刻守在熔煉旁邊,這種辛苦可想而知。
2、行頭不易
鑄造人每天上班必須穿特製的工作行頭,為了防止被濺起的鐵水燙傷,要穿厚厚的長袖長褲,為了防止被鋒利沉重的鑄鐵劃傷,砸腳,要穿勞保鞋,為了防止被飛濺的火星傷到眼睛,要戴上防護眼鏡,還有口罩等等。
3、打磨不易
鑄造裡面有一道工序是把鑄件表面的毛刺,冒口清理干凈,由工人拿著電動砂輪在鑄件上面操作,現場火星飛濺,空氣里充滿著鐵粉,一旦吸入大量的鐵粉,將導致肺部的疾病。
4、枯燥不易
盡管有著相對高的薪水,除了辛苦以外,還有一個原因就是枯燥,每天都重復著那些操作,呆在整體色調灰暗,充滿噪音,粉塵的車間里,沒幾個年輕人能堅持得住。
(2)什麼人適合鑄造造型擴展閱讀
我國鑄造業的專業化生產已初具規模。如今已經形成了一批頗具特色的專業化鑄造生產企業。這些企業主要包括:高緊實度造型+先進制芯+雙聯熔煉的發動機鑄件鑄造企業;大批量機械化生產的剎車轂、制動盤、排氣管等汽車鑄件廠。
樹脂自硬砂為主體的機床、箱體、風電等大型鑄件生產廠;V法工藝為主體的鑄造廠和消失模鑄造廠;金屬型或金屬型覆砂為主的曲軸、磨球生產廠;硅溶膠或硅酸乙脂為粘結劑的高檔熔模精密鑄造廠;水玻璃為粘結劑的普通鋼件精鑄廠;離心球鐵鑄管廠和離心灰鐵鑄管廠;有色合金砂鑄壓(高/低/差)鑄廠等等。
C. 鑄造工這個行業,你覺得適合年輕人來做嗎
鑄造工這個行業是比較累的,有很多的女孩子也都不太能夠承受這個專業。雖然說老一輩的人經常說,干一行就應該熱愛一行。但是鑄造工這個職業是比較辛苦的,而且也不太適合一些年輕人來干。如果說有一些年輕人有著吃苦耐勞的思想,那麼也是能夠很好的堅持下去。因為現在有很多年輕人也都好吃懶做,所以這項工作也是需要有一定的耐心。鑄造工這個行業也是非常的辛苦,而且樹脂和固化劑都有一定的毒性,這也會對人體造成一定的傷害。
希望每一個人也都能夠明白,這個世界上沒有比較輕松的行業。所以說大家干什麼都要很好的注意,也應該有一定吃苦耐勞的精神。只有這樣才能夠讓自己有一個更好的發展和表現,還能夠讓自己感覺到非常的輕松。任何行業,只要勇於堅持,就可以收獲成功。
D. 鑄造幾種常用的手工造型方法用於什麼場合
1、普通砂型鑄造:利用砂作為鑄模材料,又稱砂鑄,翻砂,包括濕砂型、干砂型和化學硬化砂型3類,但並非所有砂均可用以鑄造。好處是成本較低,因為鑄模所使用的沙可重復使用;缺點是鑄模製作耗時,鑄模本身不能被重復使用,須破壞後才能取得成品。
砂型(芯)鑄造方法:濕型砂型、樹脂自硬砂型、水玻璃砂型、干型和表干型、實型鑄造、負壓造型。
砂芯製造方法:是根據砂芯尺寸、形狀、生產批量及具體生產條件進行選擇的。在生產中,從總體上可分為手工制芯和機器制芯。
2、特種鑄造:按造型材料又可分為以天然礦產砂石為主要造型材料的特種鑄造(如熔模鑄造、泥型鑄造、殼型鑄造、負壓鑄造、實型鑄造、陶瓷型鑄造等)和以金屬為主要鑄型材料的特種鑄造兩類。
金屬模鑄造法:利用熔點較原料高的金屬製作鑄模。其中細分為重力鑄造法、低壓鑄造法和高壓鑄造法。
受制於鑄模的熔點,可被鑄造的金屬也有所限制。
脫蠟鑄造法:這方法可以為外膜鑄造法和固體鑄造法。
先以蠟復制所需要鑄造的物件,然後浸入含陶瓷的池中並待乾,使以蠟制的復製品覆上一層陶瓷外膜,一直重復步驟直到外膜足以支持鑄造過程,然後熔解模中的蠟,並抽離鑄模。其後鑄模需要多次加以高溫,增強硬度後方可用以鑄造。
鑄造工藝:
鑄造工藝可分為三個基本部分,即鑄造金屬准備、鑄型准備和鑄件處理。鑄造金屬是指鑄造生產中用於澆注鑄件的金屬材料,習慣上稱為鑄造合金,主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色合金。
鑄件自澆注冷卻的鑄型中取出後,有澆口、冒口及金屬毛刺披縫,砂型鑄造的鑄件還粘附著砂子,因此必須經過清理工序。進行這種工作的設備有拋丸機、澆口冒口切割機等。
砂型鑄件落砂清理是勞動條件較差的一道工序,所以在選擇造型方法時,應盡量考慮到為落砂清理創造方便條件。有些鑄件因特殊要求,還要經鑄件後處理,如熱處理、整形、防銹處理、粗加工等。
鑄造是比較經濟的毛坯成形方法,對於形狀復雜的零件更能顯示出它的經濟性。如汽車發動機的缸體和缸蓋,船舶螺旋槳以及精緻的藝術品等。有些難以切削的零件,如燃汽輪機的鎳基合金零件不用鑄造方法無法成形。
另外,鑄造的零件尺寸和重量的適應范圍很寬,金屬種類幾乎不受限制;零件在具有一般機械性能的同時,還具有耐磨、耐腐蝕、吸震等綜合性能,是其他金屬成形方法如鍛、軋、焊、沖等所做不到的。因此在機器製造業中用鑄造方法生產的毛坯零件,在數量和噸位上迄今仍是最多的。
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E. 鑄造造型工是什麼
鑄造造型工就是翻砂工,就是用模具,把砂子放到模具里,弄緊,然後合箱後等待澆注鐵水。
翻砂是將熔化的金屬澆灌入鑄型空腔中,冷卻凝固後而獲得產品的生產方法。在汽車製造過程中,採用鑄鐵製成毛坯的零件很多,約佔全車重量的60%左右,如氣缸體、變速器箱體、轉向器殼體、後橋殼體、制動鼓、各種支架等。
(5)什麼人適合鑄造造型擴展閱讀
翻砂是將熔化的金屬澆灌入鑄型空腔中,冷卻凝固後而獲得產品的生產方法。在汽車製造過程中,採用鑄鐵製成毛坯的零件很多,約佔全車重量的60%左右,如氣缸體、變速器箱體、轉向器殼體、後橋殼體、制動鼓、各種支架等。製造鑄鐵件通常採用砂型。
砂型的原料以砂子為主,並與粘結劑、水等混合而成。砂型材料必須具有一定的粘合強度,以便被塑成所需的形狀並能抵禦高溫鐵水的沖刷而不會崩塌。
為了使砂型內塑成與鑄件形狀相符的空腔,必須先用木材製成模型,稱為木模。熾熱的鐵水冷卻後體積會縮小,因此,木模的尺寸需要在鑄件原尺寸的基礎上按收縮率加大,需要切削加工的表面相應加厚。空心的鑄件需要製成砂芯子和相應的芯子木模(芯盒)。有了木模,就可以翻制空腔砂型。
F. 鑄造幾種常用的手工造型方法用於什麼場合
1、普通砂型鑄造:利用砂作為鑄模材料,又稱砂鑄,翻砂,包括濕砂型、干砂型和化學硬化砂型3類,但並非所有砂均可用以鑄造。好處是成本較低,因為鑄模所使用的沙可重復使用;缺點是鑄模製作耗時,鑄模本身不能被重復使用,須破壞後才能取得成品。
砂型(芯)鑄造方法:濕型砂型、樹脂自硬砂型、水玻璃砂型、干型和表干型、實型鑄造、負壓造型。
砂芯製造方法:是根據砂芯尺寸、形狀、生產批量及具體生產條件進行選擇的。在生產中,從總體上可分為手工制芯和機器制芯。
2、特種鑄造:按造型材料又可分為以天然礦產砂石為主要造型材料的特種鑄造(如熔模鑄造、泥型鑄造、殼型鑄造、負壓鑄造、實型鑄造、陶瓷型鑄造等)和以金屬為主要鑄型材料的特種鑄造兩類。
金屬模鑄造法:利用熔點較原料高的金屬製作鑄模。其中細分為重力鑄造法、低壓鑄造法和高壓鑄造法。
受制於鑄模的熔點,可被鑄造的金屬也有所限制。
脫蠟鑄造法:這方法可以為外膜鑄造法和固體鑄造法。
先以蠟復制所需要鑄造的物件,然後浸入含陶瓷的池中並待乾,使以蠟制的復製品覆上一層陶瓷外膜,一直重復步驟直到外膜足以支持鑄造過程,然後熔解模中的蠟,並抽離鑄模。其後鑄模需要多次加以高溫,增強硬度後方可用以鑄造。
鑄造工藝:
鑄造工藝可分為三個基本部分,即鑄造金屬准備、鑄型准備和鑄件處理。鑄造金屬是指鑄造生產中用於澆注鑄件的金屬材料,習慣上稱為鑄造合金,主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色合金。
鑄件自澆注冷卻的鑄型中取出後,有澆口、冒口及金屬毛刺披縫,砂型鑄造的鑄件還粘附著砂子,因此必須經過清理工序。進行這種工作的設備有拋丸機、澆口冒口切割機等。
砂型鑄件落砂清理是勞動條件較差的一道工序,所以在選擇造型方法時,應盡量考慮到為落砂清理創造方便條件。有些鑄件因特殊要求,還要經鑄件後處理,如熱處理、整形、防銹處理、粗加工等。
鑄造是比較經濟的毛坯成形方法,對於形狀復雜的零件更能顯示出它的經濟性。如汽車發動機的缸體和缸蓋,船舶螺旋槳以及精緻的藝術品等。有些難以切削的零件,如燃汽輪機的鎳基合金零件不用鑄造方法無法成形。
另外,鑄造的零件尺寸和重量的適應范圍很寬,金屬種類幾乎不受限制;零件在具有一般機械性能的同時,還具有耐磨、耐腐蝕、吸震等綜合性能,是其他金屬成形方法如鍛、軋、焊、沖等所做不到的。因此在機器製造業中用鑄造方法生產的毛坯零件,在數量和噸位上迄今仍是最多的。
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