我國精密鑄造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及結(jié)構(gòu)設(shè)計

鑄造技術(shù)作為一門古老又常新的金屬成型方法已經(jīng)有兩千的歷史。她在推動社會的進步、孕育人類文明以及人類認識自然、改造自然的歷史進程中發(fā)揮了基礎(chǔ)性的作用。在當代社會中，鑄造技術(shù)仍然是材料加工中的手段和方法。隨著鑄造技術(shù)的發(fā)展，為了適應新的條件下對材料加工技術(shù)的新要求，各種的鑄造技術(shù)也層出不窮，其中包括消失模鑄造、無模鑄造、半固態(tài)鑄造以及鑄造(即失蠟鑄造)。

1.我國鑄造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

總體上，我國鑄造的學術(shù)研究并不落后，很多研究成果居水平，但轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力的少。國內(nèi)鑄造生產(chǎn)技術(shù)的于少數(shù)企業(yè)，行業(yè)整體技術(shù)水平落后，鑄件質(zhì)量低，材料、能源消耗高，經(jīng)濟效益差，勞動條件惡劣，污染嚴重。具體表現(xiàn)在，模樣仍以手工或簡單機械進行模具加工；鑄造原輔材料生產(chǎn)供應的社會化、化、商品化差距大，在品種質(zhì)量等方面遠不能滿足新工藝、發(fā)展的需要；鑄造合金材料的生產(chǎn)水平、質(zhì)量低；生產(chǎn)管理落后；工藝設(shè)計多憑個人經(jīng)驗，計算機技術(shù)應用少；鑄造技術(shù)裝備等基礎(chǔ)條件差；生產(chǎn)過程手工操作比例高，現(xiàn)場工人技術(shù)素質(zhì)低；僅少數(shù)大型汽車、內(nèi)燃機集團鑄造廠采用的造型制芯工藝，大多鑄造企業(yè)仍用震壓造型機甚至手工造型，制芯以桐油、合脂和粘土等粘結(jié)劑砂為主。大多熔模鑄造廠以水玻璃制殼為主；低壓鑄造只能生產(chǎn)非鐵或鑄鐵中小件，不能生產(chǎn)鑄鋼件；用EPC技術(shù)穩(wěn)定投人生產(chǎn)的于排氣管、殼體等鑄件，生產(chǎn)率在30型/h以下，鑄件尺寸精度和表面粗糙度水平低。結(jié)合鑄造企業(yè)特點的質(zhì)量管理研究薄弱。由此看來，提升鑄造生產(chǎn)部門的生產(chǎn)技術(shù)水平，采用、、經(jīng)濟、環(huán)保的鑄造技術(shù)，以提高企業(yè)的生產(chǎn)效益和鑄造產(chǎn)品的成品率以及生產(chǎn)效率，減小能耗和廢棄物的排放，已成為刻不容緩關(guān)乎企業(yè)生死存亡的重要命題。

2.我國鑄造技術(shù)發(fā)展趨勢之—運用和鑄造

熔模鑄造模具、模料，用硅溶膠或硅酸乙酷做粘結(jié)劑造型；采用、大型、薄壁熔模鑄件成形技術(shù)；采用成形技術(shù)替代傳統(tǒng)蠟模成形技術(shù)，簡化工藝，縮短生產(chǎn)周期；研制適合我國的壓蠟設(shè)備，制殼機械手，燃油型殼焙燒爐；型殼粘結(jié)劑，增加可鑄合金種類、擴大工藝適用面。這一系列在可預見的將來可實現(xiàn)的鑄造改性技術(shù)將是我國鑄造技術(shù)發(fā)展趨勢之一。

鑄鋼件是用鑄造方法獲得的金屬物件，鑄鋼件是由工人師傅創(chuàng)造出來的一件件藝術(shù)品，那么，這些藝術(shù)品都有哪些特點呢？

鑄造工藝設(shè)計就是根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)特點，結(jié)合生產(chǎn)實際，設(shè)計出一套既質(zhì)量，又可獲得較高經(jīng)濟效益的操作指導文件和質(zhì)量控制文件，并在執(zhí)行的前提下生產(chǎn)出了符合要求的產(chǎn)品。

大型鑄件鑄造工藝設(shè)計工藝因素多，運用的設(shè)計手段多，一些在小件中不顯眼的因素，在大件中有顯著的影響。大型鑄件批量較小，工藝試驗和改進困難，設(shè)計者要求有豐富的知識和經(jīng)驗.設(shè)計的。

程和內(nèi)容主要有：鑄件的工藝性分析、鑄造工藝方案選擇、鑄造工藝參數(shù)的選定、鑄件成形的控制、鑄件的熱處理技術(shù)、鑄造工藝裝備的設(shè)計、鑄件的后處理技術(shù)等，是鑄造工藝設(shè)計的核心，通常意義上的鑄造工藝設(shè)計的涵義就是這部分。

鑄造工藝設(shè)計是在總結(jié)和提高的基礎(chǔ)上編制的，它是獲得高產(chǎn)鑄件的一項技術(shù)管理措施。在選定鑄造工藝方案時，考慮鑄造車間的具體條件，如鑄造設(shè)備運轉(zhuǎn)情況、生產(chǎn)能力，鑄鋼件的結(jié)構(gòu)和尺寸、技術(shù)要求以及生產(chǎn)數(shù)量等。下面就鑄造工藝方案選擇的主要原則，進行初步討論。

鑄造件生產(chǎn)的工藝方案決定以后，還應根據(jù)產(chǎn)品零件圖的形狀、尺寸和技術(shù)要求，選定好各種鑄造工藝參數(shù)。鑄造工藝參數(shù)是由金屬種類和鑄造方法等的特點決定的。

其內(nèi)容主要包括鑄造收縮率、機械加工余量、拔模斜度、鑄造圓角和芯頭尺寸等，還有工藝補正量和分型負數(shù)等。選擇鑄造工藝參數(shù)時根據(jù)實際的生產(chǎn)情況，靈活運用。

鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計除應該符合機器設(shè)備本身的要求和機械加工工藝性的要求外，還應該符合鑄造工藝的要求，鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計應該注意以下幾點：

一、要便于制造模型、芯盒和造型：

1)小型混合機、U形混合機鑄件的內(nèi)腔應該力求鑄造時不用或少用型芯，當采用型芯時，應該方便其支撐、固定及排氣出砂，時應該設(shè)有足夠的工藝孔；

2)對于鑄件內(nèi)外側(cè)面及加強肋等結(jié)構(gòu)，應該在起模方向設(shè)有的結(jié)構(gòu)斜度；

3)鑄件上的凸臺部分與鑄件本體不應該相差過大，較好取同一高度，同一面上的距離較近的幾個凸臺，較好連成整體的凸起部分。

4)鑄件的外形應該力求簡單，以便于起模，應該盡量使鑄造分型面為平面，且數(shù)目較?。?/p>

二、要減少產(chǎn)生鑄造缺陷的傾向：

1)應該盡量避免鑄件內(nèi)具有大的水平面；

2)鑄件平面壁上的鑄孔，應該用凸邊加固，以減少壁厚；

3)鑄件結(jié)構(gòu)應該盡可能使其冷卻時能無阻礙地收縮；

4)鑄件內(nèi)水路、氣路等大面積的夾層腔，應該有若干連接柱。