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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(jià)廉易得,鑄型制造簡(jiǎn)便,對(duì)鑄件的單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)均能適應(yīng),長(zhǎng)期以來(lái),一直是鑄造生產(chǎn)中的基本工藝。目前,國(guó)際上,在全部鑄件生產(chǎn)中,60~70%的鑄件是用砂型生產(chǎn)的,而且其中70%左右是用粘土砂型生產(chǎn)的。采用鋁合金制造金屬型,在國(guó)外已引起注意,鋁型表面可進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理,而獲得一層由Al2O3及Al2O3·H2O組成的氧化膜,其熔點(diǎn)和硬度都較高,而且耐熱、耐磨。
主要原因在于:砂型鑄造較之其它鑄造方法成本低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)周期短。所以像汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體、氣缸蓋、曲軸等鑄件都是用粘土濕型砂工藝生產(chǎn)的。當(dāng)濕型不能滿足要求時(shí)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(chǎn)的鑄件可重達(dá)幾十噸。因砂型鑄造具有以上的優(yōu)勢(shì),所以,其在鑄造產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。二是要大力發(fā)展鑄造專業(yè)化生產(chǎn),在一定的期限內(nèi),利用稅收等優(yōu)惠政策,繼續(xù)扶持專業(yè)鑄造企業(yè)加速技術(shù)改造和環(huán)境治理。未來(lái),其將會(huì)在鑄造業(yè)中扮演著越來(lái)越重要的角色。
鑄造趨勢(shì)
“十一五”期間,鑄造業(yè)在巨大市場(chǎng)需求的刺激下,仍將繼續(xù)保持較高速度增長(zhǎng)。由于鑄造機(jī)械產(chǎn)品的技術(shù)水平仍然與市場(chǎng)需求差距較大,使行業(yè)的發(fā)展存在巨大的發(fā)展?jié)摿蛿U(kuò)展空間,為鑄造機(jī)械行業(yè)的快速增長(zhǎng)帶來(lái)機(jī)遇。
“十二五”時(shí)期,整個(gè)鑄造行業(yè)特別要在鑄造新工藝和新材料上下工夫,鑄造材料的價(jià)格居高不下,要求精密鑄造行業(yè)必須而且快速開(kāi)發(fā)出新的可替代的低價(jià)新材料;下游客戶的的要求的不斷提高,驅(qū)使我們必須提升工藝水準(zhǔn);人力資源成本的不斷上升,我們必須在精密鑄造裝備上多下工夫,多開(kāi)發(fā),多投資!定向結(jié)晶(定向凝固)一些熔模鑄件如渦輪機(jī)葉片、磁鋼等,如果它們的結(jié)晶組織是按一定方向排列的柱狀晶,它們的工作性能便可提高很多,所以熔模鑄造定向結(jié)晶技術(shù)正迅速地得到發(fā)展。例如,中國(guó)鑄造機(jī)構(gòu)中國(guó)鑄造協(xié)會(huì)及國(guó)際鑄業(yè)咨詢網(wǎng)一致推薦的新材料精鑄專用剛玉及臺(tái)灣的鑄造手機(jī)器人等,都是精密鑄造下一步發(fā)展的方向。
熔模鑄造醉.大的優(yōu)點(diǎn)就是由于熔模鑄件有著很高的尺寸精度和表面光潔度,所以可減少機(jī)械加工工作,只是在零件上要求較高的部位留少許加工余量即可,甚至某些鑄件只留打磨、拋光余量,不必機(jī)械加工即可使用。由此可見(jiàn),采用熔模鑄造方法可大量節(jié)省機(jī)床設(shè)備和加工工時(shí),大幅度節(jié)約金屬原材料。金屬型鑄件的線收縮率不僅與合金的線收縮有關(guān),還與鑄件結(jié)構(gòu)、鑄件在金屬型中收縮受阻的情況、鑄件出型溫度,金屬型受熱后的膨脹及尺寸變化等因素有關(guān),其取值還要考慮在試澆過(guò)程中留有修改尺寸的余地。
熔模鑄造方法的另一優(yōu)點(diǎn)是,它可以鑄造各種合金的復(fù)雜的鑄件,特別可以鑄造高溫合金鑄件。如噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片,其流線型外廓與冷卻用內(nèi)腔,用機(jī)械加工工藝幾乎無(wú)法形成。用熔模鑄造工藝生產(chǎn)不僅可以做到批量生產(chǎn),保證了鑄件的一致性,而且避免了機(jī)械加工后殘留刀紋的應(yīng)力集中。雖然價(jià)格有所提高,但仍比金屬型鑄造用的模具便宜得多,在小批量及大件生產(chǎn)中,價(jià)格優(yōu)勢(shì)尤為突出。