鑄造生產過程包括下列主要工序: 1. 型砂和芯砂的制備 型砂的制備過程直接影響到型砂的質量,型砂的制備一般分為原材料的準備及檢驗和型砂的制備及質量控制 2. 造型 用型砂及模樣等工藝裝備制造砂型的方法和過程稱為造型。造型的方法種類很多,它取決于鑄件的形狀,大小,和技術要求 等。 3. 熔煉 通過加熱使金屬由固態轉變為液體,并通過冶金反應去除金屬液中的雜質,使其溫度和成分達到規定要求的過程和操作成為熔煉。熔煉金屬的設備種類較多,我們生產鑄鐵平臺,機床鑄件一般選用沖天爐。 4. 砂型烘干 對一些較大型或質量要求高的鑄件一般采用干型澆注。例如大型鑄鐵平臺,機床床身鑄件,機床工作臺,機床鑄件等。 5. 澆注 將熔融金屬從澆包注入鑄型的操作稱為澆注。 6. 清理 落砂后從鑄件上清除表面粘砂,型砂和多余金屬等的過程稱為清理 7. 鑄件熱處理 將鑄件加熱到一定的溫度范圍,保溫一段時間,再以規定的速度冷卻到適當的溫度,以獲得預期的組織與性能的過程,叫鑄件熱處理。
(1)鑄造應力的產生 鑄造應力按其產生的原因可分為三種: a)熱應力鑄件在凝固和冷卻過程中,不同部位由于不均衡的收縮而引起的應力。 b)固態相變應力鑄件由于固態相變,各部分體積發生不均衡變化而引起的應力。 c)收縮應力鑄件在固態收縮時,因受到鑄型、型芯、澆冒口、箱擋等外力的阻礙而產生的應力。
鑄件的裂紋及防止 a)鑄件裂紋的分類及其形貌 鑄件一般有熱裂和冷裂兩種開裂方式。當固態合金的線收縮受到阻礙,產生的應力若超過該溫度下合金的強度,即產生熱裂;而冷裂是鑄件處于彈性狀態時,鑄造應力超過合金的強度極限而產生的。熱裂裂紋一般沿晶界產生和發展,其外形曲折短小,裂紋縫內表面呈氧化色;冷裂裂紋常常是穿晶斷裂,裂紋細小,外形呈連續直線狀或圓滑曲線狀,裂紋縫內干凈,有時呈輕微氧化色。 b)鑄件裂紋的防止 為有效地防止鑄件裂紋的發生,應盡可能采取措施減小鑄造應力;同時金屬在熔煉過程中,應嚴格控制有可能擴大金屬凝固溫度范圍元素的加入量及鋼鐵中的硫、磷含量。