工程材料成形技術(shù)第一章鑄造的工藝基礎(chǔ)ppt課件

1、第一篇第一篇 鑄造鑄造 第一章第一章 鑄造的工藝基礎(chǔ)鑄造的工藝基礎(chǔ) 第二章第二章 砂型鑄造砂型鑄造 第三章第三章 特種鑄造特種鑄造 第四章第四章 鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第一節(jié)第一節(jié) 合金的流動(dòng)性與沖型能力合金的流動(dòng)性與沖型能力-1一：流動(dòng)性概念一：流動(dòng)性概念在相同型腔中合金液流速快則流動(dòng)性好。在相同型腔中合金液流速快則流動(dòng)性好。從從Fe-Fe3C二元相圖分析二元相圖分析 液固相線距離愈近合金液流動(dòng)性愈好。如液固相線距離愈近合金液流動(dòng)性愈好。如C點(diǎn)點(diǎn)共晶點(diǎn)）；共晶點(diǎn)）；A點(diǎn)純鐵）。點(diǎn)純鐵）。常用合金流動(dòng)性比較見書上表常用合金流動(dòng)性比較見書上表第二節(jié)第二節(jié) 合金的收縮合金的收縮一：合金的收縮

2、一：合金的收縮 總總=液液+固固+凝凝 收縮收縮縮孔、縮松、應(yīng)力、裂紋縮孔、縮松、應(yīng)力、裂紋二：影響收縮的因素二：影響收縮的因素化學(xué)成分與澆鑄溫度化學(xué)成分與澆鑄溫度三：順序凝固與同時(shí)凝固三：順序凝固與同時(shí)凝固1：順序凝固：順序凝固：如幾種鐵碳如幾種鐵碳合金的體積合金的體積收縮率收縮率使鑄件從遠(yuǎn)離澆冒口的部分到澆冒口之間形成遞減使鑄件從遠(yuǎn)離澆冒口的部分到澆冒口之間形成遞減溫度梯度，凝固從遠(yuǎn)離澆冒口的部分開始順序地向溫度梯度，凝固從遠(yuǎn)離澆冒口的部分開始順序地向方向澆冒口進(jìn)行。方向澆冒口進(jìn)行。如順序凝固示意圖如順序凝固示意圖第二節(jié)第二節(jié) 合金的收縮合金的收縮-22：同時(shí)凝固：同時(shí)凝固： 使鑄件各部分

3、的溫度分布均勻，接近同時(shí)凝固，使鑄件各部分的溫度分布均勻，接近同時(shí)凝固，將收縮均勻分散成為縮松）。將收縮均勻分散成為縮松）。如如 同時(shí)凝固示意圖同時(shí)凝固示意圖同時(shí)凝固特點(diǎn)：同時(shí)凝固特點(diǎn)： 可不用冒口補(bǔ)縮，但鑄件氣密性差；適用于主可不用冒口補(bǔ)縮，但鑄件氣密性差；適用于主要靠石墨化膨脹補(bǔ)補(bǔ)償凝固收縮的球墨鑄鐵、傾向要靠石墨化膨脹補(bǔ)補(bǔ)償凝固收縮的球墨鑄鐵、傾向于糊狀凝固，不易實(shí)現(xiàn)冒口補(bǔ)縮的錫青銅及效果差于糊狀凝固，不易實(shí)現(xiàn)冒口補(bǔ)縮的錫青銅及效果差的薄壁鑄鋼件等。的薄壁鑄鋼件等。如書上圖如書上圖1-6、1-7第三節(jié)第三節(jié) 鑄造應(yīng)力、變形與裂紋鑄造應(yīng)力、變形與裂紋-1一：收縮應(yīng)力一：收縮應(yīng)力收縮應(yīng)力：收

4、縮應(yīng)力：鑄件在收縮時(shí)受到鑄型和型芯的阻礙而產(chǎn)生的應(yīng)力鑄件在收縮時(shí)受到鑄型和型芯的阻礙而產(chǎn)生的應(yīng)力收縮應(yīng)力特點(diǎn)收縮應(yīng)力特點(diǎn) 收縮應(yīng)力太大與熱應(yīng)力共同作用超過材料高收縮應(yīng)力太大與熱應(yīng)力共同作用超過材料高溫強(qiáng)度會(huì)產(chǎn)生裂紋，一般落砂后會(huì)自動(dòng)消失。溫強(qiáng)度會(huì)產(chǎn)生裂紋，一般落砂后會(huì)自動(dòng)消失。如收縮應(yīng)力的產(chǎn)生圖如收縮應(yīng)力的產(chǎn)生圖第三節(jié)第三節(jié) 鑄造應(yīng)力、變形與裂紋鑄造應(yīng)力、變形與裂紋-23：溫度從：溫度從T固下降到固下降到T室溫室溫固態(tài)冷固態(tài)冷卻卻A：A與與A截面溫度較低，截面溫度較低，B截面溫度較高塑態(tài)），截面溫度較高塑態(tài)），此時(shí)此時(shí)A與與A截面長度方向收縮迫使截面長度方向收縮迫使B截面長度方向截面長度方向發(fā)生塑性壓縮不產(chǎn)生熱應(yīng)力）。發(fā)生塑性壓縮不產(chǎn)生熱應(yīng)力）。B：A與與A截面溫度較低，熱收縮已基本停止，截面溫度較低，熱收縮已基本停止，B截截面溫度較高，隨溫度下降而收縮，此時(shí)面溫度較高，隨溫度下降而收縮，此時(shí)B截面長度截面長度方向收縮力圖迫使方向收縮力圖迫使B截面長度方向發(fā)生壓縮，但截面長度方向發(fā)生壓縮，但A與與A截面溫度已很低非塑態(tài)），不能產(chǎn)生塑性變形，截面溫度已很低非塑態(tài)），不能產(chǎn)生塑性變形，只能產(chǎn)生彈性變形