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陶瓷型铸造技术的分析及研究

发布日期:2017-11-10
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  陶瓷型铸造是以耐火度高、热膨胀系数小的耐火材料为骨架,用经过水解的硅酸乙酯为粘结剂的陶瓷型浆料,在催化剂作用下,经灌浆、结胶、硬化、起模、喷烧和焙烧工序制成表面光洁、尺寸精度高的陶瓷铸型。现在还发展了一种无焙烧的陶瓷型工艺。基于RP技术的陶瓷型铸造技术,采用RP制作的零件原型,因此具有以下优点:

  ①不受零件复杂程度的限制;

  ②铸件表面光洁,尺寸精度高;

  ③模型的细微部分能被完整的刻划;

  ④不受铸造合金种类、铸件大小限制;

  ⑤模样由CAD数据控制,修改方便。

  石膏型铸造是以特定配方的石膏浆,依RP原型制作成石膏型铸造模样,其尺寸精度高、表面平整,适宜制造形状复杂的薄壁的铝合金铸件。由于石膏型透气性差、导热性差,故常用负压辅助浇注法铸造。

  消失模铸造(EPC)是用发泡聚苯乙烯材料制作铸件模样。在浇注时,模样气化而消失,实现铸造过程。这项50年代后期开发的工艺,在复杂形状铸件(如内燃机缸盖)制作中起了很大作用。国内也广有应用,它具有以下优点:

  ①近无余量,精确成形,不但改善加工过程,产品轻量化,甚至有利于本身工作性能;

  ②铸造过程容易实现清洁生产(无公害排放、低噪声、无粉尘排放)和自动化生产,生产线设备投资可减少30~50;

  ③为铸件结构设计提供充分的自由度(无须拔模斜度,孔、洞可直接铸出等)。

  涂层转移精密铸造是通过涂层转移,将铸件模样上的细节完全均匀地复制在铸型上,改善铸件表面粗糙度和尺寸精度的铸造方法。与熔模铸造相比,没有蜡模变形引起的尺寸偏差;与陶瓷型铸造相比,尺寸精度高,铸件易清理。

  精密铸造技术在汽车行业的应用大致可以分为两个领域。一个是直接铸造复杂形状及薄壁的零件,如铝合金的发动机缸盖、进气歧管和铸铁的曲轴、缸盖、变速箱壳体、排气管等。另一个则是制造各类模具,如压铸模、热锻模、冲压模等。

  激光焊接与切割技术在连接与切割技术方面,重点发展了电子束焊接、水下焊接与切割、逆变焊接电源等;在热处理及表面改性方面,已基本掌握或推广应用了可控气氛热处理、真空热处理、低温化学热处理和激光表面合金化等。
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