《机械制造基础》课程PPT教学课件：第二篇 铸造 第一章 铸造工艺基础、第二章 常用合金铸件的生产、第三章 砂型铸造、第五章 铸件结构设计

第 铸造

第二篇 铸造

第一章铸造工艺基础 §1.1液态合金的充型 充型:液态合金填充铸型的过程,简称充型 ■充型能力:液态合金充满铸型型腔,获得形状完整、 轮廓清晰铸件的能力。 n影响充型能力的主要因素 *台合金的流动性 *浇注条件 *铸型填充条件

§1.1 液态合金的充型  充型：液态合金填充铸型的过程，简称充型。  充型能力：液态合金充满铸型型腔，获得形状完整、 轮廓清晰铸件的能力。  影响充型能力的主要因素 * 合金的流动性 * 浇注条件 * 铸型填充条件 第一章 铸造工艺基础

合金的流动性 ■流动性:液态合金本身的流动能力,称为流动性 流动性好的合金易得优质铸件,且有利于将 杂质气体上浮并排除,还有利于补缩 铸铁流动性较好,铸钢较差 铸铁:当C+Si=6.2%,砂型,1300°C,螺旋 线长度1500mm 铸钢:当C=0.4%,砂型,1600°,螺旋线 长度100mm

一、合金的流动性  流动性：液态合金本身的流动能力，称为流动性 流动性好的合金易得优质铸件，且有利于将 杂质气体上浮并排除，还有利于补缩。 铸铁流动性较好，铸钢较差 铸铁：当C+Si=6.2%，砂型，1300℃，螺旋 线长度1500mm 铸钢：当C=0.4%，砂型，1600℃，螺旋线 长度100mm

§12铸件的凝固与收缩 铸件的凝固方式 1、逐层凝固 纯金属或共晶成分合金凝固过程中不存在液、 固并存现象,液固界限清楚分开,称为逐层 凝固

§1.2 铸件的凝固与收缩 一、铸件的凝固方式 1、逐层凝固 纯金属或共晶成分合金凝固过程中不存在液、 固并存现象，液固界限清楚分开，称为逐层 凝固

2、糊状凝固 合金的结晶温度范围很宽,温度分布较平坦 (内外温度较小),整个断面内均为液固并存 先呈糊状而后固化,称为糊状凝固

2、糊状凝固 合金的结晶温度范围很宽，温度分布较平坦 (内外温度较小)，整个断面内均为液固并存， 先呈糊状而后固化，称为糊状凝固

§1-3铸造内应力、变形和裂纹 铸造内应力 铸件凝固之后 继续冷却时产 生的,其中部分一 直保留到室温,成为 残余内应力,称为铸造内应力

§1－3 铸造内应力、变形和裂纹 铸件凝固之后 继续冷却时产 生的，其中部分一 直保留到室温，成为 残余内应力，称为铸造内应力。 铸造内应力

内应力的形成 分为热应力和机械应力两种 1、热应力 ·热应力根本原因:铸件各部分冷速不匀,收缩同时期 内不一致所致(如铸件壁厚不匀, 顺序凝固同时等) ·热应力产生分析(见P39图2-8,解释过程) 结论:先冷受压,后冷受拉,台金线收缩率愈高,弹性 模量愈大,热应力愈大

一、内应力的形成 分为热应力和机械应力两种 1、热应力 热应力根本原因：铸件各部分冷速不匀，收缩同时期 内不一致所致(如铸件壁厚不匀， 顺序凝固同时等) 热应力产生分析(见P39图2-8，解释过程) 结论：先冷受压，后冷受拉，合金线收缩率愈高，弹性 模量愈大，热应力愈大

§1.3铸造内应力、变形和裂纹 内应力的形成 产生原因二 铸件在城固之后的继绩冷却过程中, 其固态收编受到阻碍铸件内部将产生 内应力。有些内应力是暂存的。有的 保留到室温。后者称为残余内应 力 铸造内应力是铸件产生变形、裂纹的 基本原因

§1.3铸造内应力、变形和裂纹 一、内应力的形成 产生原因 铸件在凝固之后的继续冷却过程中， 其固态收缩受到阻碍铸件内部将产生 内应力。有些内应力是暂存的。有的 一直保留到室温。后者称为残余内应 力。 铸造内应力是铸件产生变形、裂纹的 基本原因

1、热应力 *原因:是由于铸件壁厚不均匀,各部分的冷却 速度不同,以致在同一时期内铸件各部 分收缩不一致而引起。 铸件的壁厚差别愈大,线收缩率愈大, 弹性模量愈大,热应力愈大 预防热应力的途径 减小个部分间的温差,均匀地冷却 P40图2-9 翌

1、热应力 *原因：是由于铸件壁厚不均匀，各部分的冷却 速度不同，以致在同一时期内铸件各部 分收缩不一致而引起。 铸件的壁厚差别愈大，线收缩率愈大， 弹性模量愈大，热应力愈大 *预防热应力的途径： 减小个部分间的温差，均匀地冷却。 P 40 图2-9

第二章常用会金铸件的生 §2.1铸铁生户 、灰铸铁 1灰铸铁的性能 ★铸铁:Wc>2.11%的铁碳合金称铸铁 根据碳在铸铁中存在形式不同可分为 ()白口铸铁 碳基本上以Fe3c形式存在。仅有微量碳溶于 铁素体 断口呈银白色。有大量菜氏体,非常硬、脆, 难以机加工,很少用来制造零件

第二章 常用合金铸件的生产 一、灰铸铁 ⒈灰铸铁的性能 ★铸铁：wc>2.11%的铁碳合金,称铸铁. 根据碳在铸铁中存在形式不同,可分为 ⑴白口铸铁 碳基本上以Fe3C形式存在。仅有微量碳溶于 铁素体 断口呈银白色。有大量莱氏体，非常硬、脆， 难以机加工，很少用来制造零件。 §2.1 铸铁生产