翻砂鑄造

翻砂鑄造

造型工藝
翻砂鑄造是用粘土粘結砂作造型材料生産鑄件,是曆史悠久的工藝方法,也是應用範圍最廣的工藝方法。說起曆史悠久,可追溯到幾千年以前;論其應用範圍,則可說世界各地無一處不用。随着科學技術的發展,目前采用粘土濕型砂的鑄造廠,一般都适合其具體條件的砂處理系統,其中包括:舊砂的處理、新砂及輔助材料的加入、型砂的混制和型砂性能的監控。用粘土粘結砂作造型材料生産鑄件,翻砂鑄造是曆史悠久的工藝方法,也是應用範圍最廣的工藝方法。說起曆史悠久,可追溯到幾千年以前;論其應用範圍,則可說世界各地無一處不用。[1]
    中文名:翻砂鑄造 外文名: 别名: 适用領域範圍:高壓造型、射壓造型、氣沖造型 屬性:用粘土粘結砂作造型材料生産 值得注意:是最重要的造型材料

簡介

值得注意的是,在各種化學粘結砂蓬勃發展的今天,粘土濕型砂仍是最重要的造型材料,其适用範圍之廣,耗用量之大,是任何其他造型材料都不能與之比拟的。據報道, 美國鋼鐵鑄件中,用粘土濕型砂制造的占80%以上; 日本鋼鐵鑄件中,用粘土濕型砂制造的占73%以上。 适應造型條件的能力極強,也是粘土濕型砂的一大特點。

計算比較: 型砂的比熱大緻是:9.22×102J/kg·℃, 水的比熱是:4.19×103J/kg·℃, 水的蒸發熱是:2.26×106J/kg, 1噸砂中加20℃的水10kg(加水1%),使其溫度升到50℃,所能帶走的熱量為4.19×103 ×10×30,即12.57×105J。 1噸砂溫度降低1℃,需散熱9.22×102×1000 J,即9.22×105 J。 所以,在舊砂中加水1%,隻能使溫度降低24.5℃。 使1噸砂中的水分蒸發1%(10kg),能帶走的熱量為2.26×107J,卻可使砂溫降低24.5℃。

以上的分析表明:簡單地向皮帶機上加水或向砂堆灑水,冷卻效果是很差的。即使加水後向砂表面吹風,也不能有多大的改善。加水後,要使水在型砂中分散均勻,然後向松散的砂吹風,使水分迅速蒸發,同時将蒸汽排除。 目前,型砂冷卻裝置的品種、規格很多,主要有冷卻滾筒、雙盤冷卻器和冷卻沸騰床等,都是利用水分蒸發冷卻型沙。其中,冷卻沸騰床效果較好。

翻砂-鑄造的俗稱

“砂型鑄造” 時先将下半型放在平闆上,放砂箱填型砂緊實刮平,下型造完,将造好的砂型翻轉180度,放上半型,撒分型劑,放上砂箱,填型砂并緊實、刮平,将上砂箱翻轉180度,分别取出上、下半型,再将上型翻轉180度和下型合好,砂型造完,等待澆注。這套工藝俗稱--“翻砂”。

翻砂是将熔化的金屬澆灌入鑄型空腔中,冷卻凝固後而獲得産品的生産方法。在汽車制造過程中,采用鑄鐵制成毛坯的零件很多,約占全車重量的60%左右,如氣缸體、變速器箱體、轉向器殼體、後橋殼體、制動鼓、各種支架等。制造鑄鐵件通常采用砂型。砂型的原料以砂子為主,并與粘結劑、水等混合而成。

砂型材料必須具有一定的粘合強度,以便被塑成所需的形狀并能抵禦高溫鐵水的沖刷而不會崩塌。為了使砂型内塑成與鑄件形狀相符的空腔,必須先用木材制成模型,稱為木模。熾熱的鐵水冷卻後體積會縮小,因此,木模的尺寸需要在鑄件原尺寸的基礎上按收縮率加大,需要切削加工的表面相應加厚。空心的鑄件需要制成砂芯子和相應的芯子木模(芯盒)。有了木模,就可以翻制空腔砂型。在制造砂型時,要考慮上下砂箱怎樣分開才能把木模取出,還要考慮鐵水從什麼地方流入,怎樣灌滿空腔以便得到優質的鑄件。砂型制成後,就可以澆注,也就是将鐵水灌入砂型的空腔中。澆注時,鐵水溫度在1250—1350度,熔煉時溫度更高。然後還要經過除砂、修複、打磨等過程,才能夠成為一件合格鑄件。

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