金屬型
金屬型
金屬型是鑄造術語,是鑄造的分類之一,也叫做金屬型鑄造。
金屬型鑄造又稱硬模鑄造,它是將液體金屬澆入金屬鑄型,以獲得鑄件的一種鑄造方法。鑄型是用金屬製成,可以反覆使用多次(幾百次到幾千次)。
金屬到鑄造與砂型鑄造比較:在技術上與經濟上有許多優點。
(1)金屬型生產的鑄件,其機械性能比砂型鑄件高。同樣合金,其抗拉強度平均可提高約25%,屈服強度平均提高約20%,其抗蝕性能和硬度亦顯著提高;
(2)鑄件的精度和表面光潔度比砂型鑄件高,而且質量和尺寸穩定;
(3)鑄件的工藝收得率高,液體金屬耗量減少,一般可節約15~30%;
(4)不用砂或者少用砂,一般可節約造型材料80~100%;
此外,金屬型鑄造的生產效率高;使鑄件產生缺陷的原因減少;工序簡單,易實現機械化和自動化。金屬型鑄造雖有很多優點,但也有不足之處。如:
(1)金屬型製造成本高;
(2)金屬型不透氣,而且無退讓性,易造成鑄件洗不足、開裂或鑄鐵件白日等缺陷;
(3)金屬型鑄造時,鑄型的工作溫度、合金的澆注溫度和澆注速度,鑄件在鑄型中停留的時間,以及所用的塗料等,對鑄件的質量的影響甚為敏感,需要嚴格控制。
金屬型鑄造目前所能生產的鑄件,在重量和形狀方面還有一定的限制,如對黑色金屬只能是形狀簡單的鑄件;鑄件的重量不可太大;壁厚也有限制,較小的鑄件壁厚無法鑄出。因此,在決定採用金屬型鑄造時,必須綜合考慮下列各因素:鑄件形狀和重量大小必須合適;要有足夠的批量;完成生產任務的期限許可。
金屬型鑄件形成過程的特點
金屬型和砂型,在性能上有顯著的區別,如砂型有透氣性,而金屬型則沒有;砂型的導熱性差,金屬型的導熱性很好,砂型有退讓性,而金屬型沒有等。金屬型的這些特點決定了它在鑄件形成過程中有自己的規律。
型腔內氣體狀態變化對鑄件成型的影響:金屬在充填時,型腔內的氣體必須迅速排出,但金屬又無透氣性,只要對工藝稍加疏忽,就會給鑄件的質量帶來不良影響。
鑄件凝固過程中熱交換的特點:金屬液一旦進入型腔,就把熱量傳給金屬型壁。液體金屬通過型壁散失熱量,進行凝固併產生收縮,而型壁在獲得熱量,升高溫度的同時產生膨脹,結果在鑄件與型壁之間形成了“間隙”。在“鑄件一間隙一金屬型”系統未到達同一溫度之前,可以把鑄件視為在“間隙”中冷卻,而金屬型壁則通過“間隙”被加熱。
金屬型阻礙收縮對鑄件的影響:金屬型或金屬型芯,在鑄件凝固過磋甲無退讓性,阻礙鑄件收縮,這是它的又一特點。