材料准备设备

　　材料准备设备：包括C246及C246A球磨机、碾砂机、蜡模成型机械、生铁裂断机、涂料搅拌机等。

　　[应用释义]材料：这里的材料指的是用来铸造加工必须的各种原料。包括金属型材料和非金属型材料两大类，其中的金属型材料又包括铸铁、铸钢或锻钢、铜合金、铝合金等。铸铁：目前，制造金属型的型体、底板和大的型芯等零件时，广泛采用灰口铸铁，无论是铸造黑色金属还是有色金属都是如此，主要原因是灰口铸铁是一种很普通的材料，而且能满足对金属型材料提出的大部分要求。由于灰口铸铁在高温下(425℃以上，特别是在500～600℃时)反复加热和冷却时，会产生生长现象，使体积长大，与此同时密度减小，强度下降，铸铁性能变坏，容易产生裂纹和烧伤。含碳硅量少、石墨片细小的铸铁，它以珠光体为基体或以珠光体加少量铁素体为基体时，能很好地克服上述缺点，是很好的金属型材料。含碳硅量多、石墨片较大而且数量多的以铁素体为基体的铸铁，能抵抗外裂纹的生成。所以，应根据不同的情况来选用这两类铸铁。浇注有色合金及形状简单的小型黑色合金铸件的金属型，产生外裂的倾向小，而型腔表面龟裂是主要危害，故一般多用低碳硅量的珠光体铸铁来制造。浇注厚大黑色合金铸件的金属型，因为容易产生外裂，故宜采用碳硅含量较高的铁素体铸铁来制造。孕育铸铁具有较高的力学性能和热稳定性，对铸件壁厚变化不太敏感，组织均一性高;球墨铸铁有更高的力学性能，良好的耐热和耐蚀性能，生长倾向小，它们都是较好的金属型材料，特别适用于制造大型的金属型。在铸铁中加入少量的Cr、Ni、Mo、Al、Ce等合金元素，能显着地提高其力学性能和耐热性能，因而能提高金属型的寿命。例如，下列成分的铸铁：29%～34%C、24%～29%Si、04%～08%Mn、32%～39%Al、10%～16%Cr、002%～006%Ce、008%～014%Mg，其拉伸强度达340MPa。用这种材料制成的金属型，其寿命比普通铸铁金属型提高1～15倍。铸钢或锻钢：与铸铁相比，由于其力学性能好，抵抗内表面龟裂及外裂的能力高，抵抗翘曲变形的能力也较高，并可焊补缺陷或损伤是其优点。缺点是机械加工费用较大，成本较高。因此，铸钢主要用于制造形状简单、尺寸较大的黑色合金铸件的金属型，锻钢主要用于制造形状复杂的铝、镁合金小型铸件的金属型。合金钢的拉伸强度和疲劳强度比普通钢要高得多，而弹性模量则相同。因而可显着地提高金属型的寿命。但生产中并不用合金来制造金属型的型体和底板，仅用于制造复杂的金属型芯和活块等。主要是因为合金钢成本太高，且不易获得。对于金属型芯和活块，浇注时受液体金属包围，剧烈受热，抽出后又受急冷，工作条件很坏，所以要用钢料制成。对拆卸式和形状复杂的型芯、活块以及受力大而形状复杂的顶杆多用合金结构钢制造，如用30CrMnSiA、40Cr、35CrMnSi、5CrNiMo等牌号。形状简单的型芯、活块则用中碳钢制造。型芯还要经过淬火、回火等热处理。一般顶杆采用碳素工具钢制造，如T7A、T8A、T10A等牌号。铜合金：金属型上需要局部快冷时，采用激冷快，要求其导热率和蓄热系数比型体高，可用紫铜。也可用黄铜，但热导率低70%。铝合金：由于铝合金具有良好的铸造性能和切削加工性能，制造方便，成本较低，热导率比铸钢和铸铁要高3～5倍，因此，在铝质金属型中浇注ZL101和ZL105合金的铸态拉伸强度，与在铸铁金属型中注的同样合金要高25～50%，延伸率提高2～4倍。一般采用ZL101、ZL102、ZL105等牌号的合金来制造金属型，并进行阳极化处理，使铸型表面形成一层致密的Al2O3氧化膜(厚度可达03mm)，其熔点为2050℃，硬度高，与基体结合牢固，耐磨性能好，并且隔热性能优良，还可防止金属型与浇注的合金熔焊在一起。由于铝合金的力学性能较低，耐磨性较差，因此，常在摩擦表面镶上钢片，以减轻磨损。对于受力部分如手把、凸耳等常采用钢材制成，以提高金属型的强度和耐磨性。铝质金属型一般采用在浇注批量不大的小型轻合金铸件，在采用水冷的情况下也可铸造出壁厚达40mm、重达6～7kg的铁铸件。寿命可达3000～5000次。非金属型材料除铸造用砂外，还有粘结剂，其中粘结剂又分无机粘结剂和有机粘结剂。无机粘结剂中的主要产物为粘土。粘土：粘土是含水铝硅酸盐的混合体，主要化学组成为SiO2、Al2O3和结晶水。随着地质生成条件的不同，同时会含少量的碱金属与碱土金属氧化物以及着色氧化物(Fe2O3、TiO2)等。

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