一、鑄造

1、鑄造就是將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆進鑄型里經(jīng)冷卻凝固、清整處理后得到有預(yù)定形狀、尺寸和性能的鑄件(零件或毛坯)的工藝過程。現(xiàn)代機械制造工業(yè)的基礎(chǔ)工藝。

2、鑄造生產(chǎn)的毛坯成本低廉對于形狀復(fù)雜、特別是具有復(fù)雜內(nèi)腔的零件更能顯示出它的經(jīng)濟性同時它的適應(yīng)性較廣且具有較好的綜合機械性能。

3、但鑄造生產(chǎn)所需的材料(如金屬、木材、燃料、造型材料等)和設(shè)備(如冶金爐、混砂機、造型機、造芯機、落砂機、拋丸機、鑄鐵平板等)較多且會產(chǎn)生粉塵、有害氣體和噪聲而污染環(huán)境。

4、鑄造是人類掌握較早的一種金屬熱加工工藝已有約6000年的歷史。公元前3200年美索不達米亞出現(xiàn)銅青蛙鑄件。公元前13前10世紀(jì)之間中國已進入青銅鑄件的全盛時期工藝上已達到相當(dāng)高的水平如商代的重875千克的司母戊方鼎、戰(zhàn)國的曾侯乙尊盤和西漢的透光鏡等都是古代鑄造的代表產(chǎn)品。早期的鑄造受陶器的影響較大鑄件大多為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、宗教、生活等方面的工具或用具藝術(shù)色彩較濃。公元前513年中國鑄出了世界上最早見于文字記載的鑄鐵件――晉國鑄鼎(約270千克重)。公元8世紀(jì)前后歐洲開始生產(chǎn)鑄鐵件。18世紀(jì)的工業(yè)革命后鑄件進入為大工業(yè)服務(wù)的新時期。進入20世紀(jì)鑄造的發(fā)展速度很快先后開發(fā)出球墨鑄鐵可鍛鑄鐵超低碳不銹鋼以及鋁銅、鋁硅、鋁鎂合金鈦基、鎳基合金等鑄造金屬材料并發(fā)明了對灰鑄鐵進行孕育處理的新工藝。50年代以后出現(xiàn)了濕砂高壓造型化學(xué)硬化砂造型和造芯、負(fù)壓造型以及其他特種鑄造、拋丸清理等新工藝。

5、鑄造種類很多按造型方法習(xí)慣上分為①普通砂型鑄造包括濕砂型、干砂型和化學(xué)硬化砂型3類。②特種鑄造按造型材料又可分為以天然礦產(chǎn)砂石為主要造型材料的特種鑄造(如熔模鑄造、泥型鑄造、鑄造車間殼型鑄造、負(fù)壓鑄造、實型鑄造、陶瓷型鑄造等)和以金屬為主要鑄型材料的特種鑄造(如金屬型鑄造、壓力鑄造、連續(xù)鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等)兩類。

6、鑄造工藝通常包括①鑄型(使液態(tài)金屬成為固態(tài)鑄件的容器)準(zhǔn)備鑄型按所用材料可分為砂型、金屬型、陶瓷型、泥型、石墨型等按使用次數(shù)可分為一次性型、半永久型和永久型鑄型準(zhǔn)備的優(yōu)劣是影響鑄件質(zhì)量的主要因素②鑄造金屬的熔化與澆注鑄造金屬(鑄造合金)主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色合金③鑄件處理和檢驗鑄件處理包括清除型芯和件表面異物、切除澆冒口、鏟磨毛刺和披縫等凸出物以及熱處理、整形、防銹處理和粗加工等。

二、鍛造

1、鍛造是利用鍛壓機械對金屬坯料施加壓力使其產(chǎn)生塑性變形以獲得具有一定機械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法。

2、鍛壓的兩大組成部分之一。通過鍛造能消除金屬的鑄態(tài)疏松焊合孔洞鍛件的機械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件。機械中負(fù)載高、工作條件嚴(yán)峻的重要零件除形狀較簡單的可用軋制的板材、型材或焊接件外多采用鍛件。

3、鍛造按成形方法可分為①開式鍛造(自由鍛)。利用沖擊力或壓力使金屬在上下兩個抵鐵(砧塊)間產(chǎn)生變形以獲得所需鍛件主要有手工鍛造和機械鍛造兩種。②閉模式鍛造。金屬坯料在具有一定形狀的鍛模膛內(nèi)受壓變形而獲得鍛件可為模鍛、冷鐓、旋轉(zhuǎn)鍛、擠壓等。按變形溫度鍛造又可分為熱鍛(加工溫度高于坯料金屬的再結(jié)晶溫度)、溫鍛(低于再結(jié)溫度)和冷鍛(常溫)。

4、鍛造用料主要是各種成分的碳素鋼和合金鋼其次是鋁、鎂、鈦、銅等及其合金。材料的原始狀態(tài)有棒料、鑄錠、金屬粉末和液態(tài)金屬等。金屬在變形前的橫斷面積與變形后的模斷面積之比稱為鍛造比。正確地選擇鍛造比對提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本有很大關(guān)系。