內(nèi)壓脹型鑄造技術(shù)的研究.pdf

1、在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，通過鑄造來獲得機(jī)械產(chǎn)品毛坯是機(jī)械零件制造的主要方法之一，鑄造行業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中起著非常重要的作用。在鑄件生產(chǎn)中出現(xiàn)夾渣、氣孔、氣泡、縮松、結(jié)晶組織粗大或偏析、裂紋、冷隔等缺陷，經(jīng)過技術(shù)人員的努力，采用合理設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)順序凝固，采用壓力鑄造等先進(jìn)工藝在解決夾雜、氣孔、氣泡等問題時(shí)已經(jīng)取得很好的效果，但是在生產(chǎn)復(fù)雜型腔鑄件時(shí)，在面對縮孔、縮松、結(jié)晶組織粗大或偏析、裂紋等缺陷，并沒有很好的解決方法。
　　 本文簡

2、單介紹了重力鑄造與外力場下的鑄造技術(shù)的特點(diǎn)。介紹了真空壓鑄和真空增壓鑄造的工作原理和特點(diǎn)，分析了這兩種方法對鑄件質(zhì)量的提高、缺陷的改善。通過研究發(fā)現(xiàn)在金屬液澆注過程中抽真空，可以提高金屬液的充型能力，減少或消除鑄件中氣孔或氣泡的產(chǎn)生；凝固時(shí)增加壓力，可以增強(qiáng)鑄件的補(bǔ)縮能力，提高鑄件致密度，改善針孔度級別缺陷的優(yōu)良。本文所研究的內(nèi)壓脹型鑄造技術(shù)正是基于“真空”、“加壓”這兩大特點(diǎn)下提出的，針對有空腔結(jié)構(gòu)鑄件的新的鑄造方法。
　　

3、內(nèi)壓脹型鑄造技術(shù)與以往的利用“真空澆注”、“加壓凝固”的鑄造方法不同之處是：通過堵頭與鑄件空腔形成密封結(jié)構(gòu)，然后向空腔中通入壓縮氣體，使鑄件在均布的內(nèi)壓作用下脹型凝固。在均布內(nèi)壓作用下的脹型凝固可以有效減少縮松和縮孔的產(chǎn)生；由于內(nèi)壓的作用，裂紋的產(chǎn)生得到遏制；凝固時(shí)，型芯擁有良好的熱潰散性，能減少冷裂紋的產(chǎn)生；采用此方法，不需要壓鑄機(jī)就能實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜鑄件的壓力鑄造，生產(chǎn)單件或小批量壓鑄件時(shí)其成本會(huì)比壓鑄低。本次研究嘗試采用新的液態(tài)金屬凝

4、固方法，使鑄件基本上實(shí)現(xiàn)在壓力作用下同步凝固，極大的減少氣孔和縮松的缺陷，并減少澆道與冒口對金屬液的消耗量，實(shí)現(xiàn)鑄造工藝的節(jié)能目標(biāo)。
　　 在分析了內(nèi)壓脹型鑄造技術(shù)的原理及其特性后，確定了實(shí)驗(yàn)方案及其工藝過程。為了研究內(nèi)壓脹型鑄造技術(shù)，我們設(shè)計(jì)了金屬鑄型，搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，基本確定了此方法的可行性。隨后，對操作過程及得到的鑄件進(jìn)行了研究，分析、驗(yàn)證了此方法的特點(diǎn)，并對鑄件產(chǎn)生的缺陷進(jìn)行了研究，找出了原因，對后續(xù)實(shí)