各种铸造工艺的区别

jialf

1． 铸造还可按金属液的浇注工艺分为重力铸造和压力铸造。重力铸造是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺，也称浇铸。广义的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造，泥模铸造等；窄义的重力铸造专指金属型浇铸。压力铸造是指金属液在其他外力（不含重力）作用下注入铸型的工艺。广义的压力铸造包括压铸机的压力铸造和真空铸造、低压铸造、离心铸造等；窄义的压力铸造专指压铸机的金属型压力铸造，简称压铸。旭东精密铸件厂长期从事砂型和金属型的重力铸造。这几种铸造工艺是目前有色金属铸造中最常用的、也是相对价格最低的。

    2． 砂型铸造是一种以砂作为主要造型材料，制作铸型的传统铸造工艺。砂型一般采用重力铸造，有特殊要求时也可采用低压铸造、离心铸造等工艺。砂型铸造的适应性很广，小件、大件，简单件、复杂件，单件、大批量都可采用。砂型铸造用的模具，以前多用木材制作，通称木模。旭东精密铸件厂为改变木模易变形、易损坏等弊病，除单件生产的砂型铸件外，全部改为尺寸精度较高，并且使用寿命较长的铝合金模具或树脂模具。虽然价格有所提高，但仍比金属型铸造用的模具便宜得多，在小批量及大件生产中，价格优势尤为突出。此外，砂型比金属型耐火度更高，因而如铜合金和黑色金属等熔点较高的材料也多采用这种工艺。但是，砂型铸造也有一些不足之处：因为每个砂质铸型只能浇注一次，获得铸件后铸型即损坏，必须重新造型，所以砂型铸造的生产效率较低；又因为砂的整体性质软而多孔，所以砂型铸造的铸件尺寸精度较低，表面也较粗糙。不过，旭东精密铸件厂集多年的技术积累，已大大改善了砂型铸件的表面状况，其抛丸后的效果可与金属型铸件媲美。

    3． 金属型铸造是用耐热合金钢制作铸造用中空铸型模具的现代工艺。金属型既可采用重力铸造，也可采用压力铸造。金属型的铸型模具能反复多次使用，每浇注一次金属液，就获得一次铸件，寿命很长，生产效率很高。金属型的铸件不但尺寸精度好，表面光洁，而且在浇注相同金属液的情况下，其铸件强度要比砂型的更高，更不容易损坏。因此，在大批量生产有色金属的中、小铸件时，只要铸件材料的熔点不过高，一般都优先选用金属型铸造。但是，金属型铸造也有一些不足之处：因为耐热合金钢和在它上面做出中空型腔的加工都比较昂贵，所以金属型的模具费用不菲，不过总体和压铸模具费用比起来则便宜多了。对小批量生产而言，分摊到每件产品上的模具费用明显过高，一般不易接受。又因为金属型的模具受模具材料尺寸和型腔加工设备、铸造设备能力的限制，所以对特别大的铸件也显得无能为力。因而在小批量及大件生产中，很少使用金属型铸造。此外，金属型模具虽然采用了耐热合金钢，但耐热能力仍有限，一般多用于铝合金、锌合金、镁合金的铸造，在铜合金铸造中已较少应用，而用于黑色金属铸造就更少了。旭东精密铸件厂的金属型模具全部是自行设计、自行制造，因而能更及时地为客户提供价廉、适用的优质模具。

    4． 压铸是在压铸机上进行的金属型压力铸造，是目前生产效率最高的铸造工艺。压铸机分为热室压铸机和冷室压铸机两类。热室压铸机自动化程度高，材料损耗少，生产效率比冷室压铸机更高，但受机件耐热能力的制约，目前还只能用于锌合金、镁合金等低熔点材料的铸件生产。当今广泛使用的铝合金压铸件，由于熔点较高，只能在冷室压铸机上生产。压铸的主要特点是金属液在高压、高速下充填型腔，并在高压下成形、凝固，压铸件的不足之处是：因为金属液在高压、高速下充填型腔的过程中，不可避免地把型腔中的空气夹裹在铸件内部，形成皮下气孔，所以铝合金压铸件不宜热处理，锌合金压铸件不宜表面喷塑（但可喷漆）。否则，铸件内部气孔在作上述处理加热时，将遇热膨胀而致使铸件变形或鼓泡。此外，压铸件的机械切削加工余量也应取得小一些，一般在0.5mm左右，既可减轻铸件重量、减少切削加工量以降低成本，又可避免穿透表面致密层，露出皮下气孔，造成工件报废。

duzhuoxu314

楼主介绍了几种常用的铸造工艺，应该把熔模铸造也一起介绍一下。

njrzm

少了精铸，还有离心铸！

铸造小狗

哪儿抄来的，不敢恭维！

henrysong6514

njrzm 发表于 2019-1-9 22:45
少了精铸，还有离心铸！

离心铸造我早期接触较多，并曾经写过一篇文章在铸造工程杂志上发表过。离心铸造在我们以前读书中是属于特种铸造范畴，它最适合于回转类铸件的铸造。其最大应用范围就是圣戈班和新兴铸管生产浇注的球铁铸管，其次应该是生产冶金的各类铸铁和铸钢离心轧辊了，还有可能就是缸套了。我最早供职的上海冷铸轧辊厂也许是国内最用用离心铸造工艺生产双金属铸铁轧辊的工厂，记得很早以前江阴共昌轧辊和邢台轧辊都来过我们工厂学习过，我们这个厂建于解放前，在大约1955年左右就已经有了离心铸造生产铸铁轧辊，所以对于离心铸造工艺是有相当了解的，我们工厂当时的离心浇铸机还是厂里的工程师自己设计制造的。

离心铸造工艺一般分为三类：1）卧式离心铸造，这种方式最多应用于离心铸铁管，轧辊，衬套缸套，柱式等制造，即适合带有中间有孔的回转类产品的铸造；2）立试离心铸造，它可以浇注出中间为实心的回转体零件，有些中间一定要实心的轧辊，用立式离心铸造工艺就来得较简单了，但是制造一个大型的立式离心浇铸机是比较麻烦事件；3）倾斜试离心铸造，它克服了卧式和立式的一些优缺点，在那时候由于没有很大功率的电机我们的工程师充分发挥主观能动性还是把其研发出来，并用于生产实心铸铁轧辊的生产。

离心铸造的模具可以是金属模具，也可以是砂模。我们在生产铸铁轧辊的生产实际中，这两种模具都有在使用。离心铸造的好处是真正可以实现在同一零件商实现双金属制造，比如我们生产一种特殊的轧辊，外层要求白口铸铁，内层要求是灰口铸铁或者球墨铸铁。

铸造小猫

henrysong6514 发表于 2019-1-12 00:27
离心铸造我早期接触较多，并曾经写过一篇文章在铸造工程杂志上发表过。离心铸造在我们以前读书中是属于特 ...

感谢宋总的分享，没记错的话共昌轧辊目前在宜兴。双金属的轧辊用立式离心浇铸机的时候，是不是第一种金属快要凝固的时候浇注第二种金属液，这样两者融合呢？
一些大尺寸的缸套由于结构、产量的因素，还是使用砂型铸造。离心铸造的产品内表面质量相对差一点，而缸套对内表面的要求比较高，从生产效率的角度来说，柴油机缸套多了个凸台，一般一次生产一根，汽油机缸套可以生产较长的一个管件，然后切割，相对效率会高不少。

henrysong6514

铸造小猫 发表于 2019-1-12 04:06
感谢宋总的分享，没记错的话共昌轧辊目前在宜兴。双金属的轧辊用立式离心浇铸机的时候，是不是第一种金属 ...

是的，在浇注双金属时，要等第一种金属凝固时，撒上保护剂，然后浇入第二种金属。双金属铸造工艺不仅可以用立式离心浇注实现，还可以用卧式离心浇注生产，早期在上海的三家轧辊制造工厂上钢三厂，上海新沪钢铁厂和上海冷轧轧辊厂已经用这个工艺做双金属铸铁轧辊。

njrzm

henrysong6514 发表于 2019-1-12 09:35
是的，在浇注双金属时，要等第一种金属凝固时，撒上保护剂，然后浇入第二种金属。双金属铸造工艺不仅可以 ...

在浇注双金属时，要等第一种金属凝固时，撒上保护剂，然后浇入第二种金属

我感兴趣的是，这保护剂的成分是什么？

谢谢亨利·宋总！

henrysong6514

njrzm 发表于 2019-1-12 11:31
我感兴趣的是，这保护剂的成分是什么？

谢谢亨利·宋总！

这就是know-how，O(∩_∩)O~

铸造小猫

henrysong6514 发表于 2019-1-12 09:35

                               
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是的，在浇注双金属时，要等第一种金属凝固时，撒上保护剂，然后浇入第二种金属。双金属铸造工艺不仅可以 ...

双金属复合材质还是做起来比较麻烦点。

铸造小狗

铸造小猫 发表于 2019-1-12 16:13
双金属复合材质还是做起来比较麻烦点。

要看对谁了，没做过的，少不了一番折腾，做过的，也就不难了，像这宋工，厉害了，小菜一碟；就连论坛的小虎，耐磨双金属也是很厉害的呀！
都是我的老师！

castengineer

液体金属模压也应是一个很好的铸造工艺。

shine

castengineer 发表于 2019-1-12 17:00
液体金属模压也应是一个很好的铸造工艺。

是半固态成型吗？

castengineer

不是

半固态成型，是把有一定固相比率的液体在压力下成型。称为半凝固压铸.
液体金属模压，是把液体金属注入模具，压力下成型。

我的讲稿.

铸造小狗

castengineer 发表于 2019-1-15 14:18
不是

半固态成型，是把有一定固相比率的液体在压力下成型。称为半凝固压铸.

半固态成形目前只是在有色上用的较多，难度在”金属豆腐”的控制上！

castengineer

对的，各种合金的结晶温度间隔不同，半固态的合金的流动性是不同的

castengineer

半凝固金属压铸，又分触变式和流变式种工艺。我的讲稿，主要是后者。前者工艺性设备要求高，自动化程度高。

铸造小狗

castengineer 发表于 2019-1-15 16:36
半凝固金属压铸，又分触变式和流变式种工艺。我的讲稿，主要是后者。前者工艺性设备要求高，自动化程度高。 ...

真正的老师，学习了！

zhaishujv

感谢宋总的分享