差压铸造.wps

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1、差压铸造差压铸造差压铸造又称反压铸造、压差铸造。它是在低压铸造的基础上，铸型外罩个密封罩，同时向坩埚和罩内通入压缩空气，但坩埚内的压力略高，使坩埚内的金属液在压力差的作用下经升液管充填铸型，并在压力下结晶。它是低压铸造与压力下结晶两种铸造方法的结合。 1 基本原理与工艺过程形成金属液充型时的压力差面P 有两种方式：一种是增压法，即增加下压力筒压力，使P2P；形成P 进行充型；另一种是减压法，即减少上压力筒压力，使P1P2而形成P。1.1 增压法压力为P0 的干燥压缩空气经 e阀、a 阀和b 阀分别同时进入互通的上、下压力筒（图1 a），当达到所需的工作压力冲 P1 时，上下压力筒内压力平衡，坩

2、埚内金属液处于静止状态。 关团互通阀d，使上下压力筒相互隔绝。 关闭a阀，使压缩空气继续经b 阀进入下压力筒，下压力筒内压力由P1 增至P2（图1 b），上下压力筒间产生一个压力差PP2 一P1，使坩埚树锅内金属液通过升液管，经浇道进入铸型中。充型结束后，保压一段时间，使铸件在高压下凝固。凝固完毕后，打开互通阀，上下压力筒同时放气。升液管中金属液靠自重流回流。 因而差压铸造具有比低压铸造更理想的结晶、凝固条件。图1 差压铸造基本原理与工艺过程1.2 减压法使上、 下压力筒中同时达到工作压力 P1的工序与增压法同，而后关闭a、b、d阀，使上压力筒中压力逐渐减为 P2（图 1 c），上下压力筒间产

3、生压力差PP1P2，坩埚内金属液通过升液管充型。 充型结束后关闭 C 阀。 减压充型可避免上任简内铸型由于金属液充填升温，产生蒸汽和气体膨胀而影响人的变化。减压法充型时可按浇注工艺控制放气速度。2 铸造工艺特点因差压铸造金属液是在一定压力下充型，故带来一系列有利于获得优质铸件的因素:1）可获得最佳的充型速度；2）可获得最优质的充型金属液，可避免外来夹杂物进入型内；3）可获得致密的铸件；4）同获得无针孔、少针孔的铸件；5）铸件尺寸精度与表面质量改善，不会引起铸型的变形或使铸件表面机械粘砂；6)可提高铸件力学性能，与低压铸造相比，差压铸造的铸件材料的抗拉强度可提高1050，伸长率可提高2550；7

4、)能用气体作为合金元素，高压下能提高气体溶解度，故可往一些合金（如钢）中溶入N2，提高合金强度和耐磨性能。3 应用范围差压铸适除了可用砂型外，也可用金属型。单件、小批量生产时可用砂型，生产批量大时，可用金属型。铸件重量可从小于1kg至100kg以上。 目前国内最大铸造直径540mm、高度 890mm、 壁厚810mm 的大型复杂薄壁整体舱铸件。 可铸造的合金有铝合金、 锌合金、 镁合金、 铜合金，还有铸钢。 生产的铸件有电机壳、 阀门、 叶轮、 气缸、 轮毂、 坦克导轮、 船体等。在压力铸造机上生产受投影面积或壁厚限制的铸件均可用差压铸造法生产。差压铸造技术还可应用到注塑机上生产泡沫塑料结构件

5、，通过发泡剂的加入量和压力控制生产出不同厚度的表面致密层。阀阀 体体阀体类铸件是铸造生产中具有代表性的典型件，虽然尺寸规格有很多种，但其结构形式基本相似，现仅将80 阀体采用消失模铸造工艺介绍说明如下。（1）铸件情况80 阀体是城市居民供水系统中的部件之一，铸件材质为 HT200，零件的形状和尺寸见图XSMT28。采用消失模铸造生产，可一次成型，无分型面并省去制芯工序，同时尺寸精度和生产效率也得以提高。图 XSMT28 80 阀体零件图（2）工艺性设计及浇注系统设计铸件的工艺性设计按铸铁件常规工艺设计考虑，收缩率为 10 ；加工余量按不同位置分别选取为48mm；铸件的浇注位置应考虑阀体内腔填砂

6、容易，具体见图XSMT29。按表XSMB9 及消失模浇注系统设计的基本原则确定为开放式。考虑到生产现场的砂箱尺寸规格和数量，采用两件组合浇注，在此基础上进行浇注系统的设计。每个铸件设置两道内浇口，尺寸为2510mm，F内 = 1000mm2，共用直浇口尺寸为 = 30mm，F直 = 706mm2，F内 ：F直 1.42 ：1。浇注系统的布置及铸件组箱见图XSMT29。图XSMT29 阀体铸造工艺示意图（3）施涂料、造型和抽真空涂料选用表XSMB15 铸铁件号并以喷涂方式施涂。按图XSMT29 中组合后的最大轮廓尺寸520200370mm，在保证周围吃砂量不低于 80mm 的情况下选用适宜的砂箱

7、（消失模铸造专用砂箱）。固定好组合模样后逐层填入石英砂（每层填砂量控制在100120mm 范围），特别是阀体内腔转角处可适当用手工辅助紧实。完成造型后即可抽真空，真空度为0.040.05Mpa 左右即可。（4）浇注浇注温度定为1450，浇注时间为14 秒。浇注 12秒后即可掀去塑料薄膜，随即断开真空泵，1 小时后翻箱落砂。消失模铸造工艺卡零件（铸件）名称最大轮廓尺寸（mm）单件净重（kg）铸 件 材质图 号80 阀体215200223HT200 XSM035001铸件毛重（kg）冒口重量（kg）浇口重量（kg）浇注重量（kg）金属利用率（%）262- 2.5 5594 加 工 余 量（mm）缩 尺 （） 上面 侧面下面轴孔 其它 外缩 内缩X 向Y向Z 向8 4 - -1010-冒口 冒口编号1#2#3#4#浇口尺寸数量冒口类型浇口杯501上部尺寸直浇口301下部尺寸横浇口冒口高度内浇口 12510 4冒口数量内浇口 2泡沫塑料涂料种类涂料施涂造型材料 砂箱最小尺寸（mm）龙王EPS铸铁号喷涂 石英砂 700400550 浇注温度浇注时间掀膜时间停泵时间落砂时间145014秒12 秒16秒1 小时其它工艺说明