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离心铸造工艺及其应用领域

【摘要】:为使铸型旋转,离心铸造必须在离心铸造机上进行。图4-41离心铸造机工作原理示意图离心铸造的铸型转速是根据铸件直径确定的,一般为250~1 500 r/min。目前离心铸造主要用于制造铸铁管、气缸套及滑动轴承等,也可用来浇注双层金属铸件。

离心铸造是将液态金属浇注到高速旋转的铸型中,使其在离心力的作用下充型并且凝固成铸件的铸造方法。

4.5.5.1 离心铸造的类型

离心铸造常采用金属型或砂型。为使铸型旋转,离心铸造必须在离心铸造机上进行。根据铸型旋转空间位置的不同,离心铸造机通常可分为立式离心铸造机和卧式离心铸造机两类。离心铸造机的工作原理如图4-41所示。卧式离心铸造的铸型绕水平轴旋转,如图4-41(a)所示,适合浇注长径比较大的各种管件;立式离心铸造的铸型绕垂直轴旋转,如图4-41(b)所示,适合浇注各种盘、环类铸件。

图4-41 离心铸造机工作原理示意图

离心铸造的铸型转速是根据铸件直径确定的,一般为250~1 500 r/min。

4.5.5.2 离心铸造的特点及应用

由于液态金属在离心力作用下充型和结晶,因而铸件组织紧密,无缩孔、气孔、夹渣等缺陷,铸件质量好,力学性能好。离心铸造不用浇注系统,从而节省了金属材料,此外,铸造空心铸件和套筒不需型芯,节省了工时和材料。对于流动性差、收缩大、易产生分散缩孔的合金,更有利于保证铸件质量。利用离心铸造还能制造出双层金属铸件,如轴瓦、常用钢套铜衬。其制法是将预热好的钢套置于铸型中,再浇注铜合金熔液,凝固后便制得双层金属铸件。但这种方法制造出来的铸件内孔尺寸不准确,内表面质量差,易发生比重偏析的合金(如铅青铜)不宜采用,因为离心作用会使铸件内、外层成分不均匀,性能不佳。

目前离心铸造主要用于制造铸铁管气缸套滑动轴承等,也可用来浇注双层金属铸件。

4.5.5.3 各种铸造方法的比较

各种铸造方法都有其优缺点和适用范围,因此,在决定某铸件究竟采用哪种铸造法时,必须结合生产的具体情况综合考虑,如铸件的形状、大小、合金种类、生产批量、精度和质量要求,以及车间现有设备和技术条件等,要进行全面的分析比较,才能正确选择合适的铸造方法。

铸造方法的比较见表4-5。砂型铸造尽管有许多缺点,但其适应性最强,且设备比较简单,因此,它仍然是当前生产中最基本的铸造方法。特种铸造仅在一定条件下才能显示其优越性。

表4-5 铸造方法的比较