离心铸造

离心铸造是将液体金属浇入旋转的铸型中,使液体金属在离心力的作用下充填铸型和凝固形成的一种铸造方法。由于离心运动使液体金属在径向能很好地充满铸型并形成铸件的自由表面;不用型芯能获得圆柱形的内孔;有助于液体金属中气体和夹杂物的排除;影响金属的结晶过程,从而改善铸件的机械性能和物理性能。

为实现上述工艺过程,必须采用离心铸造机创造使铸型旋转的条件。

根据铸型旋转轴在空间位置的不同,常用的有立式离心铸造机和卧式离心铸造机两种类型。

工艺过程:铸型装配——开机——预热铸型——上涂料——合金定量——浇注——开水冷却——铸件出型——清理铸型。

1.离心铸型转速的选择

选择离心铸型的转速时,主要应考虑两个问题: (1)离心铸型的转速起码应保证液体金属在进入铸型后立刻能形成圆筒彩,绕轴线旋转; (2)充分利用离心力的作用,保证得到良好的铸件内部质量,避免铸件内产生缩孔、缩松、夹杂和气孔。 采用砂型离心铸造时,也要注意液体金属对型壁具有太大的离心压力而引起铸件粘砂胀砂等的缺陷。

2.离心铸造用铸型

离心铸造时使用的铸型有两大类,即金属型和非金属型。非金属型可为砂型、壳型、熔模壳型等。由于金属型在大量生产、成批生产时具有一系列的优点,所以在离心铸造时广泛地采用金属型。

3.涂料

金属型离心铸造时,常需在金属型的工作表面喷刷涂料。对离心铸造金属型用涂料的要求与一般金属型铸造时相同。为防止铸件与金属型粘合和铸铁件产生白口,在离心金属型上的涂料层有时较厚。离心铸造用涂料大多用水作载体。有时也用于固态涂料,如石墨粉,以使铸件能较易地自型中取出。

4.浇注

离心铸造时,浇注工艺有其本身的特点,首先由于铸件的内表面是自由表面,而铸件厚度的控制全由所浇注液体金属的数量决定,故离心铸造浇注时,对所浇注金属的定量要求较高。此外由于浇注是在铸型旋转情况下进行的,为了尽可能地消除金属飞溅的现象,要很好控制金属进入铸型时的方向。 液体金属的定量有重量法、容积法和定自由表面高度(液体金属厚度)法等。