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把熔化的金屬液注入用耐高溫材料制作的中空鑄型內,冷凝后得到預期形狀的制品,這就是鑄造。所得到的制品就是鑄件。
鑄造可按鑄件的材料分為黑色金屬鑄造(包括鑄鐵、鑄鋼)和有色金屬鑄造(包括鋁合金、銅合金、鋅合金、鎂合金等)。有色精密鑄件廠專業(yè)從事有色金屬鑄造,重點是鋁合金和鋅合金鑄造。
鑄造有可按鑄型的材料分為砂型鑄造和金屬型鑄造。精密鑄件廠對這兩種鑄造工藝都得心應手,并自行設計、制造這兩類鑄造模具。
我國鑄造業(yè)應采用循環(huán)經濟的發(fā)展模式
采用循環(huán)經濟的發(fā)展模式,建立資源節(jié)約、環(huán)境友好的鑄造行業(yè)是降低能耗的一條重要途徑。鑄造生產過程中的各種工業(yè)爐窯是消耗資源的大戶,也是污染環(huán)境的源頭。充分利用鑄造生產過程中的爐窯余熱可以減少能源消耗。比如山東某廠將沖天爐余熱引入到烘干房對噴漆后的鑄件進行烘干, 達到了節(jié)約能源的效果。利用沖天爐余熱加熱生活用水。 按照德國人的說法:垃圾就是放錯了地方的物品。鑄造生產中的廢物減量、再利用、再循環(huán)、再制造應得到充分重視。據(jù)介紹傾倒一噸廢砂的成本高于購買新砂成本,而且再生后的砂各項指標并不亞于新砂。按照目前國內新砂價格與再生后砂成本進行比較,再生成本僅為新砂的三分之一。涂料應符合下列技術要求:要有一定粘度,便于噴涂,在金屬型表面上能形成均勻的薄層。大量的爐渣經過?;幚砜梢宰鳛樯a水泥的原料不失為減少污染物排放的好方法。
砂型鑄造中所用的外砂型按型砂所用的粘結劑及其建立強度的方式不同有粘土濕砂型:
粘土濕砂
砂型鑄造所用鑄型一般由外砂型和型芯組合而成。為了提高鑄件的表面質量,常在砂型和型芯表面刷一層涂料。涂料的主要成分是耐火度高、高溫化學穩(wěn)定性好的粉狀材料和粘結劑,另外還加有便于施涂的載體(水或其他溶劑)和各種附加物。
粘土濕砂型鑄造的優(yōu)點是:①粘土的資源豐富、價格便宜。②使用過的粘土濕砂經適當?shù)纳疤幚砗?,絕大部分均可回收再用。③制造鑄型的周期短、工效高。④混好的型砂可使用的時間長。⑤砂型舂實以后仍可容受少量變形而不致破壞,對拔模和下芯都非常有利。缺點是:①混砂時要將粘稠的粘土漿涂布在砂粒表面上,需要使用有搓揉作用的高功率混砂設備,否則不可能得到質量良好的型砂。②由于型砂混好后即具有相當高的強度,造型時型砂不易流動,難以舂實,手工造型時既費力又需一定的技巧,用機器造型時則設備復雜而龐大。③鑄型的剛度不高,鑄件的尺寸精度較差。在確定鑄件工藝參數(shù)之后,就可繪制金屬型鑄件工藝圖,該圖與砂型鑄件的工藝圖基本相同。④鑄件易于產生沖砂、夾砂、氣孔等缺陷。
砂型鑄造是鑄造工藝中的一種,砂型鑄造所用鑄型一般由外砂型和型芯組合而成。由于砂型鑄造所用的造型材料價廉易得,鑄型制造簡便,對鑄件的單件生產、成批生產和大量生產均能適應,長期以來,一直是鑄造生產中的基本工藝。目前,國際上,在全部鑄件生產中,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。低壓鑄造的利用率以及制作要求低壓鑄造在汽車生產行業(yè)中有著非常大的作用,產品在進行制作的過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。
主要原因在于: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。所以像汽車的發(fā)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。因砂型鑄造具有以上的優(yōu)勢,所以,其在鑄造產業(yè)中應用越來越廣泛。重力鑄造時為了防止其連續(xù)工作時導致其石墨水的溫度上升或者時石墨粉出現(xiàn)沉淀與水槽的底部時,我們經常會采用吹氣攪拌機或者是采用電動攪拌機,但是后者在使用的過程中只能防止其石墨粉的沉淀,但是整體的冷卻效率不高,還是利用的吹氣方式為好。未來,其將會在鑄造業(yè)中扮演著越來越重要的角色。