鑄造工藝
金屬型的預熱
未預熱的金屬型不能進行澆注。這是因為金屬型導熱性好,液體金屬冷卻快,流動性劇烈降低,容易使鑄件出現冷隔、澆不足夾雜、氣孔等缺陷。未預熱的金屬型在澆注時,鑄型,將受到強烈的熱擊,應力倍增,使其極易破壞。因此,金屬型在開始工作前,應該先預熱,適宜的預熱溫度(即工作溫度),隨合金的種類、鑄件結構和大小而定,一般通過試驗確定。根據金屬型鑄造工藝的一些特點,為了保證鑄件質量,簡化金屬型結構,充分發揮它的技術經濟效益,首先必須對鑄件的結構進行分析,并制訂合理的鑄件工藝。一般情況下,金屬型的預熱溫度不低于150°C。
金屬型材料選擇
從金屬型的破壞原因分析可以看到,制造金屬型的材料,應滿足下列要求:耐熱性和導熱性好,反復受熱時不變形,不破壞;應具有一定的強度、韌性及耐磨性,機械加工性好。
鑄鐵是金屬型的材料。其加工性能好,價廉,一般工廠均能自制,并且它又耐熱、耐磨,是一種較合適的金屬型材料。只是在要求高時,才使用碳鋼和低合金鋼。
采用鋁合金制造金屬型,在國外已引起注意,鋁型表面可進行陽極氧化處理,而獲得一層由Al2O3及Al2O3·H2O組成的氧化膜,其熔點和硬度都較高,而且耐熱、耐磨。據報導這種鋁金屬型,如采用水冷措施,它不僅可鑄造鋁件和銅件,同樣也可用來澆注黑色金屬鑄件。又因為金屬型的模具受模具材料尺寸和型腔加工設備、鑄造設備能力的限制,所以對特別大的鑄件也顯得無能為力。
熔模鑄造時常用的澆注方法有:
熱型重力澆注方法有以下幾種。
這是用得廣泛的一種澆注形式,即型殼從焙燒爐中取出后,在高溫下進行由澆注。此時金屬在型殼中冷卻較慢,能在流動性較高的情況下充填鑄型,故鑄件能很好型腔的形狀,提高了鑄件的精度。但鑄件在熱型中的緩慢冷卻會使晶粒粗大,這就降低了鑄件的機械性能。在澆注碳鋼鑄件時,冷卻較慢的鑄件表面還易氧化和脫碳,從而降低了鑄件的表面硬度、光潔度和尺寸精度。重力鑄造在加工時其石墨粉是非常細的,可以直接增加其銅水流動性,這樣就會非常便于其產品的澆鑄,一般情況下其表面細膩且鑄造良好的產品,其涂料的凝聚力以及硬度都比較好。