制造金属型的材料,常用的有灰铸铁、合金铸铁、铸钢等。金属型铸造的特点及应用范围:金属型可以经受多次浇注,节省了造型材料,铸件有较高的尺寸精度(7~5级)和较好的表面光洁度(3~4),故只需较少的机械加工余量或不需加工即可使用。由于金属型散热的速度快,铸件能获得细晶粒的金属组织,从而提高铸件的机械性能。金属型铸造的缺点是,制造成本高;生产一副金属型的周期也比较长;铸型本身没有容让性,铸件易产生裂纹,对黑色金属来说,由于浇注温度高,铸型的工作寿命都短得多;另外,金属型铸造的铸件不宜过大、过薄和过于复杂。目前金属型铸造广泛应用于大批生产的有色金属中、小型铸件,如各种铝合金的活塞、汽缸体、油泵壳体等,铜合金的各种轴套、铜瓦等。
压力铸造:压力铸造是将金属液在高压下以高速注入金属型内制造铸件的一种铸造方法。
(1)压力铸造的工艺及其特点:压力铸造的过程是利用压铸机产生的高压(压室内金属上的比压为400~2000kg/cm2),将液体金属高速地(压射冲头最高速度达5~6m/s)压入铸型型腔中。其主要工序有:闭合铸型,压入金属、打开铸型和顶出铸件。压铸是先进的加工工艺之一,是实现少切削和无切削加工的有效途径。压铸件尺寸精度高,一般为7~4级,表面光洁度可达5~7级。绝大多数压铸件皆不需要机械加工就可直接进行装配。它还可以压铸形状复杂、壁薄的铸件。压铸时由于冷却迅速,同时在压力下结晶,所以,铸件的强度和硬度一般比砂型铸件高25%~40%。
(2)压力铸造的应用范围:压力铸造虽然有很多优点,但也存在着一些不足之处,首先是铸型制造费用高,故压铸不宜于小批生产。其次是由于压铸时金属流入型腔速度高,流态不稳定,若采用一般压铸法,铸件易产生气孔,也不能进行热处理。压铸度熔点合金(如铜、铁)时,铸型寿命较短。这就影响着压铸生产的扩大和发展。近年来,采用了一些先用工艺,如真空铸压、加氧压铸、可熔型芯等,使上述的某些缺陷有了改善,故目前压铸工艺不再局限于有色金属的小铸件,从扩大到黑色金属的铸铁、碳钢及合金刚。
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