铸造模具相关流程介绍

铸 造 模 具 相 关 流 程 介 绍 一 .铸 造 工 艺 泡 沫 称 重泡 沫 外 观 检 查铸 造 工 艺 设 计 浇 口 、 冒 口 、 浇 道 等 所 设 计造 型 摆 型 、 填 砂 、 刷 涂 料 、 烘 烤 、 合 箱浇 注合 金 熔 炼 冷 却开 箱 、 清 理 落 砂 、 打 磨 、 补 焊退 火机 加 工 调 质 处 理 只 应 用 于 侧 围 和 翼 子 板铸 件1.铸 造 的 整 个 流 程 注 ： 浇 注 温 度 ： 灰 铁 是 1380 ， 球 铁 是 1420 浇 注 方 式 ： 底 柱 浇 注 、 侧 面 浇 注 冷 却 时 间 ： 浇 注 后 原 地 凝 固 10h， 随 后 移 动 位 置 冷 却 48-115h 开 箱 温 度 ： 300 以 下 出 品 率 ： 77%左 右 （ 铸 件 :铁 水 =1:1.3）成 品 发 运浇 注 冷 却 开 箱 一 次 喷 丸产 品 检 验/检 查 二 次 喷 丸 表 面 修 磨砂 处 理实 型 制作 检 查 涂 型 /干 燥 造 型材 料 装 炉 熔 炼 砂 子 循 环利 用2.2铸 造 生 产 流 程 2.实 型 铸 造 过 程（ 1） 泡 沫 称 重 ： 目 的 是 配 比 钢 水 ， 泡 沫 ： 钢 水 =1:400（ 2） 外 观 检 查 ： 检 查 外 观 是 否 有 缺 陷 ， 分 析 铸 造 的 可行 性（ 3） 铸 造 工 艺 设 计 刷 涂 料 （ 泡 沫 上 刷 涂 料 ， 一 般 涂 料 要 涂 刷 3 5遍 ）注 ： 铸 造 涂 料 是 一 种 耐 火 粉 料 ， 具 有 隔 离 、 绝 热 、 抗 粘 砂 和 减 低 铸 件 表 面粗 糙 度 等 作 用 冒 口 及 出 气 孔设 计 冒 口出 气孔出 气孔 冒 口 和 出 气 孔 位 置 设 计 好 后 ， 将 上 下 砂 箱 固 定 好 位 置 后 ， 对 上 砂 箱 进行 填 砂 。 出 气 孔 ： 在泡 沫 及 其 它地 方 尽 量 多布 ， 目 的 是将 泡 沫 燃 烧的 气 体 排 出 （ 4） 浇 铸 （ 初 始 浇 铸 温 度 一 般 在 1550-1560C之 间 ， 浇 铸 时 间 在 1-2分钟 之 内 ）（ 5） 开 箱 、 落砂 及 铸 件 清 理 （ 去 冒 口 、 喷砂 、 打 磨 、 补焊 等 ） 背 门 浇 铸 完 成 后 ，将 砂 箱 在 空 气 中冷 却 。 一 般 开 箱温 度 在 200C以下 ， 这 样 避 免 开箱 温 度 过 高 而 引起 铸 件 变 形 。 （ 6） 热 处 理 ： 主 要 是 退 火处 理 ， 目 的 是 消 除 内 应 力（ 7） 机 加 工 ： 粗 加 工 铸 钢件 的 底 面（ 8） 出 厂 1.实 型 泡 沫 制 作与 检 查 2.实 型 泡 沫 刷 涂 料（ 2遍 ） 3.造 型 （ 浇 口 浇 道的 排 布 ） 4.填 砂 （ 原 料 ： 树 脂砂 ） 及 砂 子 硬 化 旋 转 轴实 型 泡 沫 放 在 支 架上 ， 通 过 旋 转 轴 转动 ， 可 以 保 证 涂 刷均 匀 和 完 整 5.浇注 6.冷却浇 口 冒 口（ 出 气 孔 作 用 ）7.开 箱 后铸 件 8.喷 丸 后铸 件 9.修 磨 10.热 处 理 （ 去 应 力退 火 ）11.防 锈 处 理 12.成 品客 户 指 定 客 户 指 定 铸 造 工 艺 及 生 产 流 程 介 绍 熔 炼 电 炉 湿 砂机 落 砂机砂 箱 抛 丸 机 热 处 理炉 机 床 砂 混 合 搅 拌 装 置热 处 理 炉模 型 加 工 机喷 丸 机 砂 箱高 频 熔 炼 炉1.实 型 设 备 、 铸 造 设 备 和 热 处 理 设 备 超 声 波 探 伤 仪 光 谱 分 析 仪 拉 伸 试 验 机碳 素 分 析 仪 金 相 显 微 镜 硬 度 仪2.检 测 设 备 ： 填 砂 铸 钢 件 在 砂 箱 中 的 排 布 和 浇 铸 系 统 的 设 计 主 浇 道横 浇道 内 浇 道注 ： 砂 子 的 原 料 为 树 脂 砂 ， 常 温 凝 固 剂 作 用 下 使 砂 型 自 行 固 化 名 称 排 布 原 则 作 用冒 口 小 镶 块 ： 每 个 镶 块 设 置 一 个 冒 口 ；大 型 件 ： 在 壁 厚 或 T形 筋 等 补 缩 量 大 的 地方 布 置 ， 大 约 150mm 250mm设 置 一 个 1.冒 口 中 的 钢 水 补 偿 铸 件 凝 固 时 的 收缩 ；2.排 气 ；3.观 察 型 腔 内 钢 水 的 充 型 情 况3.冒 口 的 排 布 原 则 铸 件 壁 厚 的地 方 加 冒 口T型 筋 ， 且 型面 起 伏 大 的 地方 加 冒 口 侧 围型 面 比 较 平 缓 ， 补 缩 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 区 域 液 体 凝 固 不 完 全 ，容 易 产 生 缩 孔 缩 松 缺 陷的 。 冒 口 根 部冒 口 小 ， 补 缩量 不 够 ， 出 现缩 孔 冒 口 太 小 或 位置 不 合 理 ， 补缩 量 不 够 ， 出现 缩 孔铸 件 壁 太 厚 或冒 口 太 小 ， 冒口 上 部 和 型 腔先 冷 却 ， 中 间区 域 后 冷 却 ，出 现 缩 孔缺 陷区 域 冒口 冒 口 大 ， 补 缩量 够 ， 无 缩 孔冒 口 不 合 理 冒 口 合 理侧围小 镶 块 4.普 通 砂 型 铸 造 和 实 型 铸 造 的 对 比目 前 铸 造 工 艺 主 要 有 普 通 砂 型 铸 造 和 实 型 铸 造 （ 消 失 模 铸 造 ）实 型 铸 造 与 普 通 砂 型 铸 造 的 铸 造 工 艺 对 比 不 同 点 砂 型 铸 造 实 型 铸 造造 型 过 程 不 同 填 砂 合 箱 凝 固 开箱 去 泡 沫 刷 型 腔 合 箱 浇 注 填 砂 合 箱 留 泡 沫 于 型 腔 浇 注涂 刷 对 象 不 同 型 腔 实 型 泡 沫浇 注 过 程 不 同 金 属 液 流 入 型 腔 凝 固成 型 金 属 液 流 入 型 腔 泡 沫 气 化 消失 凝 固 成 型 型 腔 涂 刷 泡 沫 涂 刷 铸 造类 型 应 用 优 点 出 现 的 问 题砂 型铸 造 例 如 车 门 、 顶 盖 、 背 门 、翼 子 板 和 侧 围 等 的 铸 钢 件 不 受 工 件 形 状 、大 小 、 复 杂 程 度的 限 制 ， 内 在 质量 好 ， 气 孔 少 铸 件 外 观 质 量 较 差实 型铸 造 例 如 机 盖 、 背 门 和 砂 型 铸造 无 法 实 现 的 铸 钢 件 等 尺 寸 精 度 高 ， 外形 好 ； 在 造 型 阶段 ， 不 用 拔 模 、修 型 、 合 箱 等 繁杂 的 工 作 （ 1） 缩 孔 、 缩 松 等 缺 陷比 较 多（ 2） 清 理 比 较 繁 琐 ， 因为 设 计 的 出 气 孔 多（ 3） 机 加 工 难 ， 因 为 底面 有 涂 料 （ 4） 周 期 长 ， 由 于 缺 陷较 多 铸 造 过 程 中 容 易 出 现 的 问 题 出 现 的 问 题 较 多 ， 见 下 表 。 5.铸 造 常 见 缺 陷铸 造 常 见 缺 陷 包 括 ： 浇 不 足 、 砂 眼 、 缩 孔 、 缩 松 、 粘 砂 和 裂 纹 等缩 孔粘 砂裂 纹砂 眼 缺 陷 位 置 原 因 解 决 方 法砂 眼 型 面 、 刃 口 、底 面 、 退 料 螺 钉 位 置 等 型 砂 的 表 面 强 度 不 好 ，铸 型 在 合 箱 时 损 坏 等 铸 造 时 提高 型 砂 表面 强 度粘 砂 窄 空 、 盲 孔 等 砂 型 紧 实 度 不 好 ，涂 料 刷 得 薄 ， 浇 注 温 度 高 等 提 高 铸 造砂 型 的 紧实 度 ， 降低 浇 注 温度裂 纹 底 面 和 型 面 的 圆 角 、凹 模 套 孔 、 十 字 筋 处 等 铸 件 结 构 ： 铸 件 局 部 厚 大 ， R角 小铸 造 工 艺 ： 冒 口 颈 过 大 ， 局 部 过热 铸 件 壁 厚尽 量 均 匀 ，合 理 放 冒口 变 形 底 面 、 型 面 、 刃 口 等 铸 件 薄 厚 不 均铸 造 工 艺 不 合 理 铸 造 时 增加 加 强 筋等 三 .热 处 理 工 艺所 用 的 热 处 理 有 退 火 和 调 质 处 理 铸钢热处理工艺出 现 的 问 题 ：（ 1） 调 质 后 的 铸 钢 心 部 硬 度 高 ， 主 要 是 螺 钉 孔 和 凹 模 套 孔 加 工 困 难 ，原 因 ： 回 火 时 铸 件 心 部 没 有 烧 透 ， 心 部 是 淬 火 组 织 ， 硬 度 高措 施 ： 回 火 温 度 提 高 ， 使 心 部 组 织 转 变 ， 硬 度 降 低 多 杰 改 进 的 工 艺 为 回 火 温 度 由 原 来 的 550 改 为 600 （ 正 在 等 待 车 间 的 反 馈 ）热 处 理 工 艺 作 用 应 用 硬 度退 火 消 除 内 应 力 所 有 的 铸 钢 件 20-30HRC，调 质（ 淬 火 +回 火 ） 细 化 淬 火 前 钢 的 组 织 ，减 小 变 形 和 开 裂 ， 同时 改 善 钢 的 塑 性 、 韧性 等 侧 围 和 翼 子 板 等 铸钢 件 表 面 ： 30-35HRC心 部 ： 35HRC 退 火 调 质小 镶 块 翼 子 板 侧 围 的 铸 造 工 艺 一 其 它 制 件 的 区 别（ 1） 周 期 长 ， 一 般 是 40天 左 右（ 2） 冒 口 个 数 多 ， 一 般 20个 以 上（ 3） 刷 涂 料 的 次 数 多 ， 一 般 五 遍 左 右（ 4） 浇 注 后 在 砂 箱 内 凝 固 时 间 长 ， 2-3天（ 5） 带 着 冒 口 进 行 退 火 ， 因 为 割 冒 口 会 使 局 部 内 应 力 变 大 ， 有 变 形 的 隐 患（ 6） 进 行 调 质 处 理 （ 淬 火 温 度 860 ， 回 火 温 度 600 ）（ 7） 如 果 变 形 量 大 ， 调 质 粗 加 工 底 面 出 厂 如 果 变 形 量 小 ， 粗 加 工 底 面 调 质 出 厂 侧 围 铸 钢 镶 块 开 裂 （ 修 边 整 形 序 ）案 例 一 ： 避 免 局 部 过 厚 ,尽 量 下 空此 处 局 部过 厚铸 件 开 裂位 置 现 场 照 片 ： 型 面 以 及随 型 筋 都 有 开 裂 现 象开 裂 原 因 ： 局 部 过 厚 ，钢 水 冷 却 速 度 慢 ， 不 能实 现 顺 序 凝 固 ， 造 成 凝固 温 度 不 均 匀局 部 过厚 ， 80MM 110MM 为 了 避 免 再 次 开 裂 现 象 ， 设 计 者 更 改 实 体 55mm剖 视 图此 处 倒斜 角 处理50 经 过 倒 斜 角 处理 后 ， 局 部 厚度 减 薄 ， 基 本可 以 满 足 铸 造要 求 另 外 ， 开 裂 实 体 有 两 处 侧 空 设 计 ， 原 则 上 可 以 实 现 铸造 ， 但 效 果 不 好 。 120 60A90 60B 由 于 此 型 面 形 状 高 ， 为 更 好 的 保 证 型 面 质 量 ， 获 得 更 好 铸 造 效 果 ， 铸 造 厂 提出 将 此 两 处 侧 空 改 为 下 空 ， 便 于 放 置 冒 口 ， 且 冒 口 对 型 面 的 补 缩 能 力 强 ； 若侧 空 存 在 ， 也 可 以 实 现 铸 造 ， 但 在 冒 口 补 缩 过 程 中 侧 空 上 方 的 型 面 补 缩 量 小 ，存 在 瓶 颈 ， 型 面 质 量 难 保 证 ； 与 设 计 者 沟 通 后 ， 将 此 处 改 为 下 空型 面 高 度 145mm 冒 口 放 置 位 置 冒 口 放 置 位 置侧 空 与 下 空 补 缩 能 力 对 比侧 空 若 满 足 深 宽 比 例 ，可 以 实 现 铸 造 ， 但 在 冒口 补 缩 过 程 中 侧 空 上 方的 型 面 补 缩 量 小 ， 存 在瓶 颈 ， 型 面 质 量 难 保 证 ；下 空 不 存 在 此 缺 陷 8050对 比 ： 无 局 部 过 厚 ， 对 铸 造 有 利 ， 值 得 参 考优 点 ： 1.整 体 结 构 匀 称 ， 薄 厚 均 匀 2.基 本 杜 绝 直 角 、 尖 角注 ： 虽 然 有 侧 空 ， 但 侧 空 深 宽 比 例 均 匀 ，且 型 面 形 状 不 高 ， 在 此 处 设 置 冒 口 后 ，补 缩 能 力 良 好建 议 ： 设 计 时 尽 量 减 少 局 部 过 厚 或 者 深的 侧 空 ， 否 则 影 响 铸 造 性 能 50 案 例 二 ： 避 免 尖 角 和 直 角 结 构 、 采 用 圆 角 过 渡铸 钢 镶 块 开 裂 铸 件 此 处 开 裂原 因 分 析 ： 实 体 上 有 直 角 结构 ， 做 出 的 实 型 泡 沫 圆 角 小 ，铸 造 时 内 应 力 集 中 造 成 热 裂此 处 工 作内 容 为 修边 缺 点 ： 此 区 域 内 无 加 强 筋 对铸 造 过 程 中 砂 型 强 度 有 影 响 ， 且 铁 水 流 动 通 道 少 ， 流 动 性差由 于 向 地 坑 流料 ， 出 于 更 好排 料 考 虑 ， 设计 时 此 处 没 加筋 实 体 修 改 后更 改 后 优 点 ： 1、 实 体 上 直 角 处 更 改 为圆 角 ， 圆 角 半 径 为 R40， 有 利 于 内 应 力释 放 2、 另 一 处 增 加 加 强 筋 ， 强 化 砂 型 结 构增 强 铁 水 流 动 能 力建 议 ： 强 化 铸 钢 件 圆 角 概 念 ,在 结 构允 许 的 情 况 下 ， 在 易 出 现 问 题 的 部位 加 大 R角 ， 减 少 因 R角 过 渡 剧 烈 产生 内 应 力 集 中 造 成 的 开 裂 BAC A、 B两 处 为 切割 冒 口 后 补 焊不 好 造 成 的 裂纹 缺 陷由 于 尖 角 产 生 开 裂 BC AC处 实 体 为 直 角结 构 ， 实 型 做出 的 圆 角 小 ，铸 造 时 应 力 集中 ， 无 法 释 放 A、 B处 都 是 设 置 冒口 的 位 置建 议 ： 类 似 于 C处 ，请 设 计 者 在 实 型 研 讨 的 时 候 有 意 识 的在 泡 沫 上 作 出 更 改 ，增 大 圆 角 如 果 补 缩 不 到 位 切 割 冒 口 后 ,会 补 焊 处 理 ,但 补 焊 不 好 ,加工 后 就 会 产 生 表 面 的 裂 纹 案 例 三 ： 避 免 窄 空 或 盲 孔铸 钢 镶 块 砂 眼 严 重 此 镶 块 为 整 形 镶 块深 处 砂 眼 严重 原 因 ： 此 处 窄 空 贴 量 后长 *宽 *高 ： 1380*45*160， 深 宽 比 4： 1， 超 出 铸 造极 限改 进 ： 在 研 讨 时 应 该 尽量 将 窄 空 或 盲 孔 堵 一 半 ，满 足 深 宽 2:1或 者 全 部 堵死 ！ 铸 件 上 产 生 了 缩 孔 缩松 ， 并 且 在 退 料 螺 钉位 置 ， 对 安 全 造 成 隐患 改 进 ： 对 于 此 类 孔 周 围 特 别 厚 的 情 况 ：a、 盲 孔 贴 量 后 直 径 小 于 40要 全 部 堵 死 ，以 形 成 良 好 的 补 缩 通 道 ， 达 到 补 缩 效 果 ；b、 要 增 大 冒 口 的 尺 寸 ， 提 高 冒 口 补 缩能 力c、 在 保 证 一 段 加 工 深 度 后 ， 上 面 加 大让 空 ， 铸 造 出 来 （ 如 右 图 所 示 ）d、 设 计 结 构 时 ， 也 可 以 使 退 料 螺 钉 位置 上 调 ， 使 芯 的 下 部 增 大 让 空 空 间直 径 35MM,深度 170MM 缺 陷 原 因 分 析 ： 实 型 研 讨 的时 候 只 堵 了 一 半 ， 没 有 满 足深 宽 比 例 2： 1； 孔 没 有 完 全堵 死 ， 不 能 形 成 良 好 的 补 缩通 道 ， 补 缩 效 果 不 佳 ， 此 处产 生 缺 陷 增 加 铸 钢 件 加 工 指 示 说 明作 用 ： 对 关 键 部 位 截 图 指 示 ， 有 利 于 在 安 排 铸 造 工 艺 时 冒 口 位 置 合 理 布 置该 处 部 位 较 为 突 出 ，铸 造 存 在 风 险 ， 故贴 量 应 该 加 大 ， 且应 变 成 圆 弧 过 渡 ，并 确 保 加 工 余 量 足够下 图 为 铸 造 厂 的 指 示 说 明 该 凸 模 底 部 ， 考 虑 到 铸 钢 件 补缩 冒 口 的 设 置 ， 可 能 铸 造 厂 会对 底 部 结 构 有 所 变 更 ， 如 加 强筋 加 厚 ， R角 加 大 等 操 作 ， 需 提前 告 知铸 造 厂 希 望 实 体 中 可 以 附 带 一个 指 示 说 明 避 免 出 现 缺 陷 、 报 废 的 措 施1. 对 于 避 免 出 现 缺 陷 所 采 取 的 措 施（ 1） 对 泡 沫 进 行 检 查 、 分 析 ， 所 作 工 作 多 数 是 增 大圆 角 和 打 磨 砂 型 表 面 光 滑 度（ 2） 对 局 部 肉 厚 的 地 方 ， 加 冷 铁 ， 便 于 顺 序 凝 固 ，缩 短 凝 固 时 间 ； 增 大 冒 口 尺 寸 ， 提 高 补 缩 能 力（ 3） 对 大 型 结 构 件 ， 铸 件 在 砂 箱 中 的 保 温 时 间 延 长（ 4） 反 馈 给 采 购 部 和 设 计 者 ， 对 铸 钢 件 的 部 分 结 构进 行 修 改 ， 满 足 铸 造 条 件 ！ 2.铸 造 厂 提 出 的 一 些 建 议（ 1） 设 计 者 从 意 识 上 提 高 对 铸 造 的 重 视 程 度 ， 了 解 铸造 知 识（ 2） 尽 量 避 免 局 部 过 厚 、 薄 厚 落 差 大 的 部 位 ， 最 好 逐渐 过 渡（ 3） 避 免 出 现 直 径 小 且 深 的 盲 孔 ， 深 宽 比 不 要 超 过 2:1， 铸 造 孔 直 径 不 要 小 于 40MM， 否 则 研 讨 时 堵 死（ 4） 避 免 圆 角 过 小（ 5） 出 于 铸 造 能 力 考 虑 ， 在 结 构 允 许 情 况 下 ， 尽 量 减轻 铸 件 重 量 l技 术 部 门 和 铸 造 厂 应 勤 沟 通 ， 了 解 铸 造 工艺 ， 以 及 现 场 反 馈 的 问 题 来 提 高 结 构 设 计水 平 ， 增 强 设 计 者 对 铸 造 的 认 识 ， 减 少 由于 结 构 问 题 产 生 的 在 铸 造 过 程 中 的 缺 陷 ，让 设 计 更 好 的 为 生 产 部 门 服 务 !谢 谢 I wish you a Merry Christmasand Happy New Year Your Name