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《金屬液態(tài)成型工藝基礎(chǔ)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、材料成型基礎(chǔ)講授：劉玉高電話：13780956831E-Mail：ygliu638@163.com1材料成形技術(shù)主要研究:各種成形工藝方法本身的規(guī)律性及其在機(jī)械制造中的應(yīng)用；各種成形方法的工藝過程和成形件的結(jié)構(gòu)工藝性。簡單說，這門課程是研究獲得零件毛坯的方法。2機(jī)械產(chǎn)品的產(chǎn)生過程大致如下：設(shè)計與制造（1）設(shè)計:圖紙（2）制造:一般是先用鑄造、壓力加工、焊接、粉末冶金等材料成形方法獲得毛坯；然后再經(jīng)過機(jī)械加工來獲得合格零件；而且為了改善零件的機(jī)械性能，常要經(jīng)過熱處理；最后，將合格零件組合（裝配）到一起便得到所需要的機(jī)械產(chǎn)品。3本課程講授的主要內(nèi)容
2、:鑄造、壓力加工、焊接、毛坯的選擇。前三部分是研究成形工藝的，每一種成形工藝都包括五方面內(nèi)容：成形原理、成形方法、工藝設(shè)計、成形件結(jié)構(gòu)工藝性及新技術(shù)新發(fā)展。毛坯的選擇則主要介紹各類毛坯的特點(diǎn)及應(yīng)用場合、毛坯的選擇原則。4學(xué)習(xí)本課程應(yīng)達(dá)到的 基本要求：掌握各種毛坯成型工藝的基本原理及工藝特點(diǎn)；能夠初步設(shè)計一般零件的毛坯結(jié)構(gòu)；具有選擇毛坯及工藝分析的初步能力。5參考教材：《熱加工工藝基礎(chǔ)》主編：任福東機(jī)械工業(yè)出版社《金屬工藝學(xué)》主編：丁德全機(jī)械工業(yè)出版社61.金屬的液態(tài)成型71.金屬的液態(tài)成型又稱鑄造，它是利用液態(tài)金屬的流動來獲得具有一定尺寸和形狀
3、的鑄件的成型方法。其生產(chǎn)過程為：準(zhǔn)備鑄型（造型）→將熔融金屬澆入鑄型（澆注）→凝固成形→落砂清理→鑄件892.鑄件鑄造成形所得的毛坯或零件。3.生產(chǎn)特點(diǎn)（1）成形方便——液體的形狀=容器的形狀（2）適應(yīng)性強(qiáng)（3）成本較低（4）力學(xué)性能特別是沖擊性能較低。104.應(yīng)用場合（1）形狀復(fù)雜，具有復(fù)雜內(nèi)腔的毛坯或零件，如發(fā)動機(jī)機(jī)體和缸蓋等。（2）尺寸大、重量大的零件，如重型機(jī)械零件、機(jī)床床身等。（3）力學(xué)性能要求不高，或主要承受壓應(yīng)力作用的零件，如各種底座、支架。（4）特殊性能要求的零件，如內(nèi)燃機(jī)主軸瓦為用嵌鑄生產(chǎn)的雙金屬件。115．鑄造方法（液態(tài)成型
4、方法）：砂型鑄造：應(yīng)用最廣泛的鑄造方法；特種鑄造：金屬型鑄造；壓力鑄造；離心鑄造；熔模鑄造；低壓鑄造；新型鑄造方法：陶瓷型鑄造、消失模鑄造、磁型鑄造、真空吸鑄、連續(xù)鑄造。12§1-1金屬液態(tài)成型工藝基礎(chǔ)13合金的鑄造性能：鑄造過程中所表現(xiàn)出來的工藝性能。包括：氧化性、吸氣性、流動性及充型能力、收縮性和偏析等方面。良好鑄造性能是指：熔化時合金不易氧化，熔液不易吸收氣體；澆注時合金熔液易充滿型腔；凝固時鑄件不易產(chǎn)生縮孔，且成分均勻(無偏析）冷卻時鑄件不易發(fā)生變形和開裂。141．金屬（合金）的流動性（1）流動性：指熔融金屬的流動能力，是金屬的主要鑄造
5、性能之一，也是影響充型能力的主要因素之一，是金屬本身固有的屬性。（2）衡量指標(biāo)：常用“螺旋形試樣”長度來衡量。15圖1-1螺旋形流動性試樣1-模樣2-澆口杯3-出氣口4-試樣凸點(diǎn)16（3）影響流動性的因素1）合金的種類：灰鑄鐵的流動性最好，鑄鋼的流動性最差2）化學(xué)成分的影響：共晶成分的合金流動性最好。17（4）合金的充型能力液態(tài)合金充滿鑄型型腔的能力，考慮鑄型及工藝因素對熔融金屬的流動性的影響。1）充型能力對鑄件質(zhì)量的影響充型能力高---可澆注薄壁及形狀復(fù)雜件，且不易產(chǎn)生夾渣、砂眼、氣孔和澆不足等缺陷；充型能力低---只能鑄造厚壁及形狀簡單的鑄
6、件，且易產(chǎn)生夾渣、砂眼、氣孔和澆不足等缺陷；182）影響充型能力的因素:（a）合金的流動性對充型能力影響最大，一般說來，流動性好的合金充型能力較強(qiáng)；（b）工藝條件(澆注條件）的影響①澆注溫度澆注溫度高，充型能力增強(qiáng)②鑄型的影響（c）鑄件結(jié)構(gòu)192.合金的收縮性1.收縮的概念合金熔液在型腔內(nèi)凝固和冷卻的過程中，所發(fā)生的體積縮小的現(xiàn)象。收縮性是合金的重要鑄造性能之一，它與鑄件的縮孔、縮松、裂紋、變形等鑄造缺陷密切相關(guān)。20212.影響收縮的因素（1）化學(xué)成分（2）澆注溫度：澆注溫度↑，合金的液態(tài)收縮量↑。（3）鑄型條件和鑄件結(jié)構(gòu)223.縮孔和縮松（
7、1）概念縮孔：鑄件在凝固過程中，由于補(bǔ)縮不良而產(chǎn)生的孔洞，形狀不規(guī)則、孔壁粗糙并帶有枝晶，常出現(xiàn)在鑄件最后凝固的部位?？s孔通常在鑄件的內(nèi)部，有時也可能暴露在上表面，呈明顯的凹坑?？s松：鑄件斷面上出現(xiàn)的分散而細(xì)小的縮孔。有縮松缺陷的鑄件易產(chǎn)生滲漏。23縮孔的形成24確定縮孔位置的方法：畫凝固等溫線法和內(nèi)接圓法25縮松的形成26（2）防止縮孔和縮松的措施①采取工藝措施，實(shí)現(xiàn)“順序凝固（定向凝固）”。如圖1-5所示鑄件，凝固順序?yàn)棰瘛颉蟆簟翱凇?728②合理確定澆注系統(tǒng)的引入位置和澆注工藝；29冷鐵：冷鐵的作用是對鑄件熱節(jié)部位進(jìn)行激冷（加快熱
8、節(jié)部位的冷卻速度）。一般設(shè)在厚壁處。分外冷鐵和內(nèi)冷鐵兩種。補(bǔ)貼：為增加冒口的補(bǔ)縮效果，向著冒口沿鑄件斷面逐漸增厚的多余金屬。其作用是擴(kuò)大冒口的有效補(bǔ)縮
