材料成形技術(shù)基礎(chǔ)

1、材料成形技術(shù)基礎(chǔ)材料成形技術(shù)基礎(chǔ)11一、一、鑄造的實(shí)質(zhì)、特點(diǎn)與應(yīng)用鑄造的實(shí)質(zhì)、特點(diǎn)與應(yīng)用鑄造：將熔融的液體澆注到與零件的形狀相適應(yīng)的鑄型型腔中，冷卻后獲得逐漸的工藝方法。1、鑄造的實(shí)質(zhì)利用了液體的流動(dòng)形成。2、鑄造的特點(diǎn)A適應(yīng)性大（鑄件重量、合金種類、零件形狀都不受限制）；B成本低C工序多，質(zhì)量不穩(wěn)定，廢品率高D力學(xué)性能較同樣材料的鍛件差。力學(xué)性能差的原因是：鑄造毛胚的晶粒粗大，組織疏松，成分不均勻3、鑄造的應(yīng)用鑄造毛胚主要用于受力較小

2、，形狀復(fù)雜（尤其是腔內(nèi)復(fù)雜）或簡(jiǎn)單、重量較大的零件毛胚。二、二、鑄造工藝基礎(chǔ)鑄造工藝基礎(chǔ)1、鑄件的凝固（1）鑄造合金的結(jié)晶結(jié)晶過程是由液態(tài)到固態(tài)晶體的轉(zhuǎn)變過程。它由晶核的形成和長(zhǎng)大兩部分組成。通常情況下，鑄件的結(jié)晶有如下特點(diǎn)：A以非均質(zhì)形核為主B以枝狀晶方式生長(zhǎng)為主。結(jié)晶過程中，晶核數(shù)目的多少是影響晶粒度大小的重要因素，因此可通過增加晶核數(shù)目來細(xì)化晶粒。晶體生長(zhǎng)方式?jīng)Q定了最終的晶體形貌，不同晶體生長(zhǎng)方式可得到枝狀晶、柱狀晶、等軸晶或混合

3、組織等。（2）鑄件的凝固方式逐漸的凝固方式有三種類型：A逐層凝固B糊狀凝固C中間凝固2、合金的鑄造性能（1）流動(dòng)性合金的流動(dòng)性即為液態(tài)合金的充型能力，是合金本身的性能。它反映了液態(tài)金屬的充型能力，但液態(tài)金屬的充型能力除與流動(dòng)性有關(guān)，還與外界條件如鑄型性質(zhì)、澆注條件和鑄件結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)，是各種因素的綜合反映。生產(chǎn)上改善合金的充型能力可以從一下各方面著手：A選擇靠近共晶成分的趨于逐層凝固的合金，它們的流動(dòng)性好；B提高澆注溫度，延長(zhǎng)金屬流動(dòng)時(shí)

4、間；C提高充填能力D設(shè)置出氣冒口，減少型內(nèi)氣體，降低金屬液流動(dòng)時(shí)阻力。（2）收縮性A縮孔、縮松形成與鑄件的液態(tài)收縮和凝固收縮的過程中。對(duì)于逐層凝固的合金由于固液兩相共存區(qū)很小甚至沒有，液固界面涇渭分明，已凝固區(qū)域的收縮就能順利得到相鄰液相的補(bǔ)充，如果最后凝固出的金屬得不到液態(tài)金屬的補(bǔ)充，就會(huì)在該處形成一個(gè)集中的縮孔。適當(dāng)控制凝固順序，讓鑄件按遠(yuǎn)離冒口部分最先凝固，然后朝冒口方向凝固，最后才是冒口本身的凝固（即順序凝固方式），就把縮孔轉(zhuǎn)移

5、到最后凝固的部位——冒口中去，而干砂型經(jīng)過烘干的高粘土含量的砂型鑄型強(qiáng)度和透氣性較高，發(fā)氣量小，故鑄造缺陷較少；但生產(chǎn)周期長(zhǎng)，設(shè)備投資較大，能耗較高，且難于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化單件、小批生產(chǎn)質(zhì)量要求較高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的中、大型鑄件2、常用的造型方法、常用的造型方法按使用的工具不同，分為手工造型和機(jī)器造型。（1）手工造型：指全部用手工或手動(dòng)工具完成的造型工序1）特點(diǎn)：操作靈活，適應(yīng)性強(qiáng)，成本低，生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間短，鑄件質(zhì)量差，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)率低。

6、2）應(yīng)用：?jiǎn)渭?、小批量生產(chǎn)，各種大、小型鑄件。3）手工造型分類按砂箱特征分兩箱造型適用各種批量、大小鑄件三箱造型用于有兩個(gè)分型面的單件、小批量生產(chǎn)脫箱造型用于小型鑄件地坑造型用于生產(chǎn)批量小的大中型鑄件（2）機(jī)器造型指用機(jī)器完成全部或至少完成緊砂操作的造型工序。1）特點(diǎn)：①提高了生產(chǎn)率，鑄件尺寸精度較高；②節(jié)約金屬，降低成本；③改善了勞動(dòng)條件；④設(shè)備投資較大。2）應(yīng)用：成批、大量生產(chǎn)各類鑄件。3）機(jī)械造型方法①震壓造型：先震擊緊實(shí)，再用較