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金屬型鑄造是用耐熱合金鋼制作鑄造用中空鑄型模具的現(xiàn)代工藝。金屬型既可采用重力鑄造,也可采用壓力鑄造。金屬型的鑄型模具能反復(fù)多次使用,每澆注一次金屬液,就獲得一次鑄件,壽命很長(zhǎng),生產(chǎn)效率很高。金屬型的鑄件不但尺寸精度好,表面光潔,而且在澆注相同金屬液的情況下,其鑄件強(qiáng)度要比砂型的更高,更不容易損壞。因此,在大批量生產(chǎn)有色金屬的中、小鑄件時(shí),只要鑄件材料的熔點(diǎn)不過(guò)高,一般都優(yōu)先選用金屬型鑄造。但是,金屬型鑄造也有一些不足之處:因?yàn)槟蜔岷辖痄摵驮谒厦孀龀鲋锌招颓坏募庸ざ急容^昂貴,所以金屬型的模具費(fèi)用不菲,不過(guò)總體和壓鑄模具費(fèi)用比起來(lái)則便宜多了。根據(jù)不同合金,涂料可能有多種配方,涂料基本由三類(lèi)物質(zhì)組成:1.粉狀耐火材料(如氧化鋅,滑石粉,鋯砂粉、硅藻土粉等)。對(duì)小批量生產(chǎn)而言,分?jǐn)偟矫考a(chǎn)品上的模具費(fèi)用明顯過(guò)高,一般不易接受。又因?yàn)榻饘傩偷哪>呤苣>卟牧铣叽绾托颓患庸ぴO(shè)備、鑄造設(shè)備能力的限制,所以對(duì)特別大的鑄件也顯得無(wú)能為力。因而在小批量及大件生產(chǎn)中,很少使用金屬型鑄造。此外,金屬型模具雖然采用了耐熱合金鋼,但耐熱能力仍有限,一般多用于鋁合金[1] 、鋅合金、鎂合金的鑄造,在銅合金鑄造中已較少應(yīng)用,而用于黑色金屬鑄造就更少了。
低壓鑄造的利用率以及制作要求
低壓鑄造在汽車(chē)生產(chǎn)行業(yè)中有著非常大的作用,產(chǎn)品在進(jìn)行制作的過(guò)程中其基本的原理就是密閉的保持爐的熔湯表面上施加比大氣壓力0.04 Mpa的空氣壓力或惰性氣體壓力。
低壓鑄造的熔湯是直接從型腔的下部慢慢的開(kāi)始進(jìn)行填充,產(chǎn)品在使用過(guò)一段時(shí)間的壓力后進(jìn)行凝固,產(chǎn)品在進(jìn)行凝固的過(guò)程中是直接從產(chǎn)品上部開(kāi)始向澆口方向轉(zhuǎn)移,澆口部分凝固的時(shí)刻就是加壓結(jié)束的時(shí)間。
鋁合金鑄造在長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中需要及時(shí)的保證其產(chǎn)品的工作溫度,在進(jìn)行使用的過(guò)程中不能出現(xiàn)翹曲變形的情況,鋁合金鑄造在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中可以做出比較復(fù)雜的形狀。
鋁合金鑄造在我國(guó)汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展是非常迅速的,產(chǎn)品要想滿(mǎn)足不斷提高的性能要求僅僅依靠其新型模具材料的應(yīng)用仍然很難滿(mǎn)足,需要及時(shí)的將所有的表面處理技術(shù)很好的使用到壓鑄模具中。
熔模鑄造又稱(chēng)失蠟鑄造,包括壓蠟、修蠟、組樹(shù)、沾漿、熔蠟、澆鑄金屬液及后處理等工序。失蠟鑄造是用蠟制作所要鑄成零件的蠟?zāi)?,然后蠟?zāi)I贤恳阅酀{,這就是泥模。低條件(即準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)),限制新建不達(dá)標(biāo)的鑄造企業(yè),推動(dòng)現(xiàn)有企業(yè)通過(guò)改造達(dá)標(biāo)或重新組合后達(dá)標(biāo)。泥模晾干后,再焙燒成陶模。一經(jīng)焙燒,蠟?zāi)H咳刍魇?,只剩陶模。一般制泥模時(shí)就留下了澆注口,再?gòu)臐沧⒖诠嗳虢饘偃垡?,冷卻后,所需的零件就制成了。
我國(guó)的失蠟法至遲起源于春秋時(shí)期。河南淅川下寺2號(hào)楚墓出土的春秋時(shí)代的銅禁是迄今所知的早的失蠟法鑄件。按照目前國(guó)內(nèi)新砂價(jià)格與再生后砂成本進(jìn)行比較,再生成本僅為新砂的三分之一。此銅禁四邊及側(cè)面均飾透雕云紋,四周有十二個(gè)立雕伏獸,體下共有十個(gè)立雕狀的獸足。透雕紋飾繁復(fù)多變,外形華麗而莊重,反映出春秋中期我國(guó)的失蠟法已經(jīng)比較成熟。戰(zhàn)國(guó)、秦漢以后,失蠟法更為流行,尤其是隋唐至明、清期間,鑄造青銅器采用的多是失蠟法。