銅鑄件鑄造是一種用于熔化金屬、制造鑄模、將熔化的金屬倒入鑄模中、并在凝固后獲得具有一定形狀、尺寸和性能的金屬零件毛坯的成型方法。 銅鑄件鑄造鑄坯由于幾乎成形,達(dá)到了不加工或少量加工的目的,在一定程度上降低了成本和制造時(shí)間。 銅鑄造鑄造是現(xiàn)代裝備制造業(yè)的基本工藝之一. 與傳統(tǒng)工藝相比,銅鑄造鑄件具有更快的冷卻速度和更致密的組織,可以通過(guò)熱處理得到強(qiáng)化,其力學(xué)性能比砂型鑄件高15 %左右。 另外,銅鑄造獲得的鑄件質(zhì)量穩(wěn)定,表面粗糙度優(yōu)于砂型鑄造,廢品率低。 此外,整個(gè)工藝過(guò)程工作條件好,生產(chǎn)率高,工人易于掌握,為鑄造高質(zhì)量鑄件提供了良好的基礎(chǔ)。
凝固方式的影響因素 (1)合金凝固溫度范圍的影響 合金的液相線和固相交叉在一起,或間距很小,則金屬趨于逐層凝固;如兩條相線之間的距離很大,則趨于糊狀凝固;如兩條相線間距離較小,則趨于中間凝固方式。 (2)鑄件溫度梯度的影響 增大溫度梯度,可以使合金的凝固方式向逐層凝固轉(zhuǎn)化;反之,鑄件的凝固方式向糊狀凝固轉(zhuǎn)化。
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(dāng)固態(tài)合金的線收縮受到阻礙,產(chǎn)生的應(yīng)力若超過(guò)該溫度下合金的強(qiáng)度,即產(chǎn)生熱裂;而冷裂是鑄件處于彈性狀態(tài)時(shí),鑄造應(yīng)力超過(guò)合金的強(qiáng)度極限而產(chǎn)生的。熱裂裂紋一般沿晶界產(chǎn)生和發(fā)展,其外形曲折短小,裂紋縫內(nèi)表面呈氧化色;冷裂裂紋常常是穿晶斷裂,裂紋細(xì)小,外形呈連續(xù)直線狀或圓滑曲線狀,裂紋縫內(nèi)干凈,有時(shí)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(fā)生,應(yīng)盡可能采取措施減小鑄造應(yīng)力;同時(shí)金屬在熔煉過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格控制有可能擴(kuò)大金屬凝固溫度范圍元素的加入量及鋼鐵中的硫、磷含量。