鑄造模具相關流程介紹

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1、鑄 造 模 具 相 關 流 程 介 紹 一 .鑄 造 工 藝 泡 沫 稱 重泡 沫 外 觀 檢 查鑄 造 工 藝 設 計 澆 口 、 冒 口 、 澆 道 等 所 設 計造 型 擺 型 、 填 砂 、 刷 涂 料 、 烘 烤 、 合 箱澆 注合 金 熔 煉 冷 卻開 箱 、 清 理 落 砂 、 打 磨 、 補 焊退 火機 加 工 調 質 處 理 只 應 用 于 側 圍 和 翼 子 板鑄 件1.鑄 造 的 整 個 流 程 注 ： 澆 注 溫 度 ： 灰 鐵 是 1380 ， 球 鐵 是 1420 澆 注 方 式 ： 底 柱 澆 注 、 側 面 澆 注 冷 卻 時 間 ： 澆 注 后 原 地 凝 固

2、 10h， 隨 后 移 動 位 置 冷 卻 48-115h 開 箱 溫 度 ： 300 以 下 出 品 率 ： 77%左 右 （ 鑄 件 :鐵 水 =1:1.3）成 品 發(fā) 運澆 注 冷 卻 開 箱 一 次 噴 丸產 品 檢 驗/檢 查 二 次 噴 丸 表 面 修 磨砂 處 理實 型 制作 檢 查 涂 型 /干 燥 造 型材 料 裝 爐 熔 煉 砂 子 循 環(huán)利 用2.2鑄 造 生 產 流 程 2.實 型 鑄 造 過 程（ 1） 泡 沫 稱 重 ： 目 的 是 配 比 鋼 水 ， 泡 沫 ： 鋼 水 =1:400（ 2） 外 觀 檢 查 ： 檢 查 外 觀 是 否 有 缺 陷 ， 分 析 鑄

3、造 的 可行 性（ 3） 鑄 造 工 藝 設 計 刷 涂 料 （ 泡 沫 上 刷 涂 料 ， 一 般 涂 料 要 涂 刷 3 5遍 ）注 ： 鑄 造 涂 料 是 一 種 耐 火 粉 料 ， 具 有 隔 離 、 絕 熱 、 抗 粘 砂 和 減 低 鑄 件 表 面粗 糙 度 等 作 用 冒 口 及 出 氣 孔設 計 冒 口出 氣孔出 氣孔 冒 口 和 出 氣 孔 位 置 設 計 好 后 ， 將 上 下 砂 箱 固 定 好 位 置 后 ， 對 上 砂 箱 進行 填 砂 。 出 氣 孔 ： 在泡 沫 及 其 它地 方 盡 量 多布 ， 目 的 是將 泡 沫 燃 燒的 氣 體 排 出 （ 4） 澆 鑄

4、（ 初 始 澆 鑄 溫 度 一 般 在 1550-1560C之 間 ， 澆 鑄 時 間 在 1-2分鐘 之 內 ）（ 5） 開 箱 、 落砂 及 鑄 件 清 理 （ 去 冒 口 、 噴砂 、 打 磨 、 補焊 等 ） 背 門 澆 鑄 完 成 后 ，將 砂 箱 在 空 氣 中冷 卻 。 一 般 開 箱溫 度 在 200C以下 ， 這 樣 避 免 開箱 溫 度 過 高 而 引起 鑄 件 變 形 。 （ 6） 熱 處 理 ： 主 要 是 退 火處 理 ， 目 的 是 消 除 內 應 力（ 7） 機 加 工 ： 粗 加 工 鑄 鋼件 的 底 面（ 8） 出 廠 1.實 型 泡 沫 制 作與 檢 查 2

5、.實 型 泡 沫 刷 涂 料（ 2遍 ） 3.造 型 （ 澆 口 澆 道的 排 布 ） 4.填 砂 （ 原 料 ： 樹 脂砂 ） 及 砂 子 硬 化 旋 轉 軸實 型 泡 沫 放 在 支 架上 ， 通 過 旋 轉 軸 轉動 ， 可 以 保 證 涂 刷均 勻 和 完 整 5.澆注 6.冷卻澆 口 冒 口（ 出 氣 孔 作 用 ）7.開 箱 后鑄 件 8.噴 丸 后鑄 件 9.修 磨 10.熱 處 理 （ 去 應 力退 火 ）11.防 銹 處 理 12.成 品客 戶 指 定 客 戶 指 定 鑄 造 工 藝 及 生 產 流 程 介 紹 熔 煉 電 爐 濕 砂機 落 砂機砂 箱 拋 丸 機 熱 處 理

6、爐 機 床 砂 混 合 攪 拌 裝 置熱 處 理 爐模 型 加 工 機噴 丸 機 砂 箱高 頻 熔 煉 爐1.實 型 設 備 、 鑄 造 設 備 和 熱 處 理 設 備 超 聲 波 探 傷 儀 光 譜 分 析 儀 拉 伸 試 驗 機碳 素 分 析 儀 金 相 顯 微 鏡 硬 度 儀2.檢 測 設 備 ： 填 砂 鑄 鋼 件 在 砂 箱 中 的 排 布 和 澆 鑄 系 統(tǒng) 的 設 計 主 澆 道橫 澆道 內 澆 道注 ： 砂 子 的 原 料 為 樹 脂 砂 ， 常 溫 凝 固 劑 作 用 下 使 砂 型 自 行 固 化 名 稱 排 布 原 則 作 用冒 口 小 鑲 塊 ： 每 個 鑲 塊 設 置

7、 一 個 冒 口 ；大 型 件 ： 在 壁 厚 或 T形 筋 等 補 縮 量 大 的 地方 布 置 ， 大 約 150mm 250mm設 置 一 個 1.冒 口 中 的 鋼 水 補 償 鑄 件 凝 固 時 的 收縮 ；2.排 氣 ；3.觀 察 型 腔 內 鋼 水 的 充 型 情 況3.冒 口 的 排 布 原 則 鑄 件 壁 厚 的地 方 加 冒 口T型 筋 ， 且 型面 起 伏 大 的 地方 加 冒 口 側 圍型 面 比 較 平 緩 ， 補 縮 量小 ， 不 需 要 加 冒 口 冒 口 的 大 小 、 位 置 布 置不 合 理 ， 使 得 冒 口 的 根部 區(qū) 域 液 體 凝 固 不 完 全

8、，容 易 產 生 縮 孔 縮 松 缺 陷的 。 冒 口 根 部冒 口 小 ， 補 縮量 不 夠 ， 出 現(xiàn)縮 孔 冒 口 太 小 或 位置 不 合 理 ， 補縮 量 不 夠 ， 出現(xiàn) 縮 孔鑄 件 壁 太 厚 或冒 口 太 小 ， 冒口 上 部 和 型 腔先 冷 卻 ， 中 間區(qū) 域 后 冷 卻 ，出 現(xiàn) 縮 孔缺 陷區(qū) 域 冒口 冒 口 大 ， 補 縮量 夠 ， 無 縮 孔冒 口 不 合 理 冒 口 合 理側圍小 鑲 塊 4.普 通 砂 型 鑄 造 和 實 型 鑄 造 的 對 比目 前 鑄 造 工 藝 主 要 有 普 通 砂 型 鑄 造 和 實 型 鑄 造 （ 消 失 模 鑄 造 ）實 型

9、鑄 造 與 普 通 砂 型 鑄 造 的 鑄 造 工 藝 對 比 不 同 點 砂 型 鑄 造 實 型 鑄 造造 型 過 程 不 同 填 砂 合 箱 凝 固 開箱 去 泡 沫 刷 型 腔 合 箱 澆 注 填 砂 合 箱 留 泡 沫 于 型 腔 澆 注涂 刷 對 象 不 同 型 腔 實 型 泡 沫澆 注 過 程 不 同 金 屬 液 流 入 型 腔 凝 固成 型 金 屬 液 流 入 型 腔 泡 沫 氣 化 消失 凝 固 成 型 型 腔 涂 刷 泡 沫 涂 刷 鑄 造類 型 應 用 優(yōu) 點 出 現(xiàn) 的 問 題砂 型鑄 造 例 如 車 門 、 頂 蓋 、 背 門 、翼 子 板 和 側 圍 等 的 鑄 鋼

10、件 不 受 工 件 形 狀 、大 小 、 復 雜 程 度的 限 制 ， 內 在 質量 好 ， 氣 孔 少 鑄 件 外 觀 質 量 較 差實 型鑄 造 例 如 機 蓋 、 背 門 和 砂 型 鑄造 無 法 實 現(xiàn) 的 鑄 鋼 件 等 尺 寸 精 度 高 ， 外形 好 ； 在 造 型 階段 ， 不 用 拔 模 、修 型 、 合 箱 等 繁雜 的 工 作 （ 1） 縮 孔 、 縮 松 等 缺 陷比 較 多（ 2） 清 理 比 較 繁 瑣 ， 因為 設 計 的 出 氣 孔 多（ 3） 機 加 工 難 ， 因 為 底面 有 涂 料 （ 4） 周 期 長 ， 由 于 缺 陷較 多 鑄 造 過 程 中 容

11、易 出 現(xiàn) 的 問 題 出 現(xiàn) 的 問 題 較 多 ， 見 下 表 。 5.鑄 造 常 見 缺 陷鑄 造 常 見 缺 陷 包 括 ： 澆 不 足 、 砂 眼 、 縮 孔 、 縮 松 、 粘 砂 和 裂 紋 等縮 孔粘 砂裂 紋砂 眼 缺 陷 位 置 原 因 解 決 方 法砂 眼 型 面 、 刃 口 、底 面 、 退 料 螺 釘 位 置 等 型 砂 的 表 面 強 度 不 好 ，鑄 型 在 合 箱 時 損 壞 等 鑄 造 時 提高 型 砂 表面 強 度粘 砂 窄 空 、 盲 孔 等 砂 型 緊 實 度 不 好 ，涂 料 刷 得 薄 ， 澆 注 溫 度 高 等 提 高 鑄 造砂 型 的 緊實 度

12、， 降低 澆 注 溫度裂 紋 底 面 和 型 面 的 圓 角 、凹 模 套 孔 、 十 字 筋 處 等 鑄 件 結 構 ： 鑄 件 局 部 厚 大 ， R角 小鑄 造 工 藝 ： 冒 口 頸 過 大 ， 局 部 過熱 鑄 件 壁 厚盡 量 均 勻 ，合 理 放 冒口 變 形 底 面 、 型 面 、 刃 口 等 鑄 件 薄 厚 不 均鑄 造 工 藝 不 合 理 鑄 造 時 增加 加 強 筋等 三 .熱 處 理 工 藝所 用 的 熱 處 理 有 退 火 和 調 質 處 理 鑄鋼熱處理工藝出 現(xiàn) 的 問 題 ：（ 1） 調 質 后 的 鑄 鋼 心 部 硬 度 高 ， 主 要 是 螺 釘 孔 和 凹

13、模 套 孔 加 工 困 難 ，原 因 ： 回 火 時 鑄 件 心 部 沒 有 燒 透 ， 心 部 是 淬 火 組 織 ， 硬 度 高措 施 ： 回 火 溫 度 提 高 ， 使 心 部 組 織 轉 變 ， 硬 度 降 低 多 杰 改 進 的 工 藝 為 回 火 溫 度 由 原 來 的 550 改 為 600 （ 正 在 等 待 車 間 的 反 饋 ）熱 處 理 工 藝 作 用 應 用 硬 度退 火 消 除 內 應 力 所 有 的 鑄 鋼 件 20-30HRC，調 質（ 淬 火 +回 火 ） 細 化 淬 火 前 鋼 的 組 織 ，減 小 變 形 和 開 裂 ， 同時 改 善 鋼 的 塑 性 、 韌

14、性 等 側 圍 和 翼 子 板 等 鑄鋼 件 表 面 ： 30-35HRC心 部 ： 35HRC 退 火 調 質小 鑲 塊 翼 子 板 側 圍 的 鑄 造 工 藝 一 其 它 制 件 的 區(qū) 別（ 1） 周 期 長 ， 一 般 是 40天 左 右（ 2） 冒 口 個 數(shù) 多 ， 一 般 20個 以 上（ 3） 刷 涂 料 的 次 數(shù) 多 ， 一 般 五 遍 左 右（ 4） 澆 注 后 在 砂 箱 內 凝 固 時 間 長 ， 2-3天（ 5） 帶 著 冒 口 進 行 退 火 ， 因 為 割 冒 口 會 使 局 部 內 應 力 變 大 ， 有 變 形 的 隱 患（ 6） 進 行 調 質 處 理 （

15、 淬 火 溫 度 860 ， 回 火 溫 度 600 ）（ 7） 如 果 變 形 量 大 ， 調 質 粗 加 工 底 面 出 廠 如 果 變 形 量 小 ， 粗 加 工 底 面 調 質 出 廠 側 圍 鑄 鋼 鑲 塊 開 裂 （ 修 邊 整 形 序 ）案 例 一 ： 避 免 局 部 過 厚 ,盡 量 下 空此 處 局 部過 厚鑄 件 開 裂位 置 現(xiàn) 場 照 片 ： 型 面 以 及隨 型 筋 都 有 開 裂 現(xiàn) 象開 裂 原 因 ： 局 部 過 厚 ，鋼 水 冷 卻 速 度 慢 ， 不 能實 現(xiàn) 順 序 凝 固 ， 造 成 凝固 溫 度 不 均 勻局 部 過厚 ， 80MM 110MM 為 了

16、 避 免 再 次 開 裂 現(xiàn) 象 ， 設 計 者 更 改 實 體 55mm剖 視 圖此 處 倒斜 角 處理50 經 過 倒 斜 角 處理 后 ， 局 部 厚度 減 薄 ， 基 本可 以 滿 足 鑄 造要 求 另 外 ， 開 裂 實 體 有 兩 處 側 空 設 計 ， 原 則 上 可 以 實 現(xiàn) 鑄造 ， 但 效 果 不 好 。 120 60A90 60B 由 于 此 型 面 形 狀 高 ， 為 更 好 的 保 證 型 面 質 量 ， 獲 得 更 好 鑄 造 效 果 ， 鑄 造 廠 提出 將 此 兩 處 側 空 改 為 下 空 ， 便 于 放 置 冒 口 ， 且 冒 口 對 型 面 的 補 縮

17、能 力 強 ； 若側 空 存 在 ， 也 可 以 實 現(xiàn) 鑄 造 ， 但 在 冒 口 補 縮 過 程 中 側 空 上 方 的 型 面 補 縮 量 小 ，存 在 瓶 頸 ， 型 面 質 量 難 保 證 ； 與 設 計 者 溝 通 后 ， 將 此 處 改 為 下 空型 面 高 度 145mm 冒 口 放 置 位 置 冒 口 放 置 位 置側 空 與 下 空 補 縮 能 力 對 比側 空 若 滿 足 深 寬 比 例 ，可 以 實 現(xiàn) 鑄 造 ， 但 在 冒口 補 縮 過 程 中 側 空 上 方的 型 面 補 縮 量 小 ， 存 在瓶 頸 ， 型 面 質 量 難 保 證 ；下 空 不 存 在 此 缺

18、陷 8050對 比 ： 無 局 部 過 厚 ， 對 鑄 造 有 利 ， 值 得 參 考優(yōu) 點 ： 1.整 體 結 構 勻 稱 ， 薄 厚 均 勻 2.基 本 杜 絕 直 角 、 尖 角注 ： 雖 然 有 側 空 ， 但 側 空 深 寬 比 例 均 勻 ，且 型 面 形 狀 不 高 ， 在 此 處 設 置 冒 口 后 ，補 縮 能 力 良 好建 議 ： 設 計 時 盡 量 減 少 局 部 過 厚 或 者 深的 側 空 ， 否 則 影 響 鑄 造 性 能 50 案 例 二 ： 避 免 尖 角 和 直 角 結 構 、 采 用 圓 角 過 渡鑄 鋼 鑲 塊 開 裂 鑄 件 此 處 開 裂原 因 分 析

19、 ： 實 體 上 有 直 角 結構 ， 做 出 的 實 型 泡 沫 圓 角 小 ，鑄 造 時 內 應 力 集 中 造 成 熱 裂此 處 工 作內 容 為 修邊 缺 點 ： 此 區(qū) 域 內 無 加 強 筋 對鑄 造 過 程 中 砂 型 強 度 有 影 響 ， 且 鐵 水 流 動 通 道 少 ， 流 動 性差由 于 向 地 坑 流料 ， 出 于 更 好排 料 考 慮 ， 設計 時 此 處 沒 加筋 實 體 修 改 后更 改 后 優(yōu) 點 ： 1、 實 體 上 直 角 處 更 改 為圓 角 ， 圓 角 半 徑 為 R40， 有 利 于 內 應 力釋 放 2、 另 一 處 增 加 加 強 筋 ， 強 化

20、 砂 型 結 構增 強 鐵 水 流 動 能 力建 議 ： 強 化 鑄 鋼 件 圓 角 概 念 ,在 結 構允 許 的 情 況 下 ， 在 易 出 現(xiàn) 問 題 的 部位 加 大 R角 ， 減 少 因 R角 過 渡 劇 烈 產生 內 應 力 集 中 造 成 的 開 裂 BAC A、 B兩 處 為 切割 冒 口 后 補 焊不 好 造 成 的 裂紋 缺 陷由 于 尖 角 產 生 開 裂 BC AC處 實 體 為 直 角結 構 ， 實 型 做出 的 圓 角 小 ，鑄 造 時 應 力 集中 ， 無 法 釋 放 A、 B處 都 是 設 置 冒口 的 位 置建 議 ： 類 似 于 C處 ，請 設 計 者 在

21、實 型 研 討 的 時 候 有 意 識 的在 泡 沫 上 作 出 更 改 ，增 大 圓 角 如 果 補 縮 不 到 位 切 割 冒 口 后 ,會 補 焊 處 理 ,但 補 焊 不 好 ,加工 后 就 會 產 生 表 面 的 裂 紋 案 例 三 ： 避 免 窄 空 或 盲 孔鑄 鋼 鑲 塊 砂 眼 嚴 重 此 鑲 塊 為 整 形 鑲 塊深 處 砂 眼 嚴重 原 因 ： 此 處 窄 空 貼 量 后長 *寬 *高 ： 1380*45*160， 深 寬 比 4： 1， 超 出 鑄 造極 限改 進 ： 在 研 討 時 應 該 盡量 將 窄 空 或 盲 孔 堵 一 半 ，滿 足 深 寬 2:1或 者 全

22、部 堵死 ！ 鑄 件 上 產 生 了 縮 孔 縮松 ， 并 且 在 退 料 螺 釘位 置 ， 對 安 全 造 成 隱患 改 進 ： 對 于 此 類 孔 周 圍 特 別 厚 的 情 況 ：a、 盲 孔 貼 量 后 直 徑 小 于 40要 全 部 堵 死 ，以 形 成 良 好 的 補 縮 通 道 ， 達 到 補 縮 效 果 ；b、 要 增 大 冒 口 的 尺 寸 ， 提 高 冒 口 補 縮能 力c、 在 保 證 一 段 加 工 深 度 后 ， 上 面 加 大讓 空 ， 鑄 造 出 來 （ 如 右 圖 所 示 ）d、 設 計 結 構 時 ， 也 可 以 使 退 料 螺 釘 位置 上 調 ， 使 芯

23、的 下 部 增 大 讓 空 空 間直 徑 35MM,深度 170MM 缺 陷 原 因 分 析 ： 實 型 研 討 的時 候 只 堵 了 一 半 ， 沒 有 滿 足深 寬 比 例 2： 1； 孔 沒 有 完 全堵 死 ， 不 能 形 成 良 好 的 補 縮通 道 ， 補 縮 效 果 不 佳 ， 此 處產 生 缺 陷 增 加 鑄 鋼 件 加 工 指 示 說 明作 用 ： 對 關 鍵 部 位 截 圖 指 示 ， 有 利 于 在 安 排 鑄 造 工 藝 時 冒 口 位 置 合 理 布 置該 處 部 位 較 為 突 出 ，鑄 造 存 在 風 險 ， 故貼 量 應 該 加 大 ， 且應 變 成 圓 弧 過

24、 渡 ，并 確 保 加 工 余 量 足夠下 圖 為 鑄 造 廠 的 指 示 說 明 該 凸 模 底 部 ， 考 慮 到 鑄 鋼 件 補縮 冒 口 的 設 置 ， 可 能 鑄 造 廠 會對 底 部 結 構 有 所 變 更 ， 如 加 強筋 加 厚 ， R角 加 大 等 操 作 ， 需 提前 告 知鑄 造 廠 希 望 實 體 中 可 以 附 帶 一個 指 示 說 明 避 免 出 現(xiàn) 缺 陷 、 報 廢 的 措 施1. 對 于 避 免 出 現(xiàn) 缺 陷 所 采 取 的 措 施（ 1） 對 泡 沫 進 行 檢 查 、 分 析 ， 所 作 工 作 多 數(shù) 是 增 大圓 角 和 打 磨 砂 型 表 面 光

25、滑 度（ 2） 對 局 部 肉 厚 的 地 方 ， 加 冷 鐵 ， 便 于 順 序 凝 固 ，縮 短 凝 固 時 間 ； 增 大 冒 口 尺 寸 ， 提 高 補 縮 能 力（ 3） 對 大 型 結 構 件 ， 鑄 件 在 砂 箱 中 的 保 溫 時 間 延 長（ 4） 反 饋 給 采 購 部 和 設 計 者 ， 對 鑄 鋼 件 的 部 分 結 構進 行 修 改 ， 滿 足 鑄 造 條 件 ！ 2.鑄 造 廠 提 出 的 一 些 建 議（ 1） 設 計 者 從 意 識 上 提 高 對 鑄 造 的 重 視 程 度 ， 了 解 鑄造 知 識（ 2） 盡 量 避 免 局 部 過 厚 、 薄 厚 落 差

26、 大 的 部 位 ， 最 好 逐漸 過 渡（ 3） 避 免 出 現(xiàn) 直 徑 小 且 深 的 盲 孔 ， 深 寬 比 不 要 超 過 2:1， 鑄 造 孔 直 徑 不 要 小 于 40MM， 否 則 研 討 時 堵 死（ 4） 避 免 圓 角 過 ?。?5） 出 于 鑄 造 能 力 考 慮 ， 在 結 構 允 許 情 況 下 ， 盡 量 減輕 鑄 件 重 量 l技 術 部 門 和 鑄 造 廠 應 勤 溝 通 ， 了 解 鑄 造 工藝 ， 以 及 現(xiàn) 場 反 饋 的 問 題 來 提 高 結 構 設 計水 平 ， 增 強 設 計 者 對 鑄 造 的 認 識 ， 減 少 由于 結 構 問 題 產 生 的 在 鑄 造 過 程 中 的 缺 陷 ，讓 設 計 更 好 的 為 生 產 部 門 服 務 !謝 謝 I wish you a Merry Christmasand Happy New Year Your Name