隨著科(ke)技(ji)的(de)(de)(de)(de)進步與鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)業的(de)(de)(de)(de)蓬勃發展,不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)方法有不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)型(xing)(xing)準(zhun)備內容。以應用(yong)最廣泛的(de)(de)(de)(de)砂(sha)(sha)(sha)(sha)型(xing)(xing)鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)為例,鑄(zhu)型(xing)(xing)準(zhun)備包括造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)材料(liao)(liao)(liao)準(zhun)備和(he)造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)、造(zao)(zao)(zao)芯兩大(da)項工作。砂(sha)(sha)(sha)(sha)型(xing)(xing)鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)中用(yong)來造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)、造(zao)(zao)(zao)芯的(de)(de)(de)(de)各種原材料(liao)(liao)(liao),如(ru)鑄(zhu)造(zao)(zao)(zao)原砂(sha)(sha)(sha)(sha)、型(xing)(xing)砂(sha)(sha)(sha)(sha)粘(zhan)結劑(ji)和(he)其(qi)他輔(fu)料(liao)(liao)(liao),以及由它們配制成的(de)(de)(de)(de)型(xing)(xing)砂(sha)(sha)(sha)(sha)、芯砂(sha)(sha)(sha)(sha)、涂料(liao)(liao)(liao)等統稱為造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)材料(liao)(liao)(liao),造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)材料(liao)(liao)(liao)準(zhun)備的(de)(de)(de)(de)任務是(shi)按(an)照鑄(zhu)件的(de)(de)(de)(de)要求、金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)性質,選擇合(he)適的(de)(de)(de)(de)原砂(sha)(sha)(sha)(sha)、粘(zhan)結劑(ji)和(he)輔(fu)料(liao)(liao)(liao),然后(hou)(hou)按(an)一定(ding)的(de)(de)(de)(de)比例把它們混(hun)(hun)合(he)成具(ju)有一定(ding)性能的(de)(de)(de)(de)型(xing)(xing)砂(sha)(sha)(sha)(sha)和(he)芯砂(sha)(sha)(sha)(sha)。常用(yong)的(de)(de)(de)(de)混(hun)(hun)砂(sha)(sha)(sha)(sha)設(she)備有碾輪(lun)式混(hun)(hun)砂(sha)(sha)(sha)(sha)機、逆流式混(hun)(hun)砂(sha)(sha)(sha)(sha)機和(he)連續(xu)式混(hun)(hun)砂(sha)(sha)(sha)(sha)機。后(hou)(hou)者是(shi)專(zhuan)為混(hun)(hun)合(he)化學自硬砂(sha)(sha)(sha)(sha)設(she)計的(de)(de)(de)(de),連續(xu)混(hun)(hun)合(he),混(hun)(hun)砂(sha)(sha)(sha)(sha)速(su)度快(kuai)。
造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)、造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)芯(xin)是根據鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)工(gong)藝要求,在(zai)確定好(hao)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)方(fang)法,準備好(hao)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)材料的(de)基礎上進行(xing)的(de)。鑄(zhu)(zhu)件(jian)的(de)精度和全部(bu)生產過程的(de)經(jing)濟效果,主要取決于這道工(gong)序。在(zai)很多現代化(hua)的(de)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)車間里,造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)、造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)芯(xin)都實現了機(ji)械(xie)化(hua)或自動化(hua)。常用的(de)砂型(xing)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)芯(xin)設備有高、中、低壓造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)機(ji)、氣沖造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)機(ji)、無(wu)箱射壓造(zao)(zao)(zao)(zao)(zao)型(xing)機(ji)、冷芯(xin)盒制芯(xin)機(ji)和熱芯(xin)盒制芯(xin)機(ji)、覆膜砂制芯(xin)機(ji)等(deng)。
鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)自澆(jiao)注(zhu)冷卻的鑄(zhu)(zhu)型(xing)(xing)中取(qu)出后(hou),帶有(you)有(you)澆(jiao)口、冒(mao)口、金屬毛刺、披縫,砂(sha)(sha)型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)造的鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)還(huan)粘附著砂(sha)(sha)子,因此必須經過清(qing)理(li)工(gong)序。進(jin)行(xing)這種工(gong)作的設備有(you)磨光(guang)機(ji)、拋丸機(ji)、澆(jiao)冒(mao)口切割機(ji)等。砂(sha)(sha)型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)落砂(sha)(sha)清(qing)理(li)是勞動(dong)條件(jian)(jian)較差(cha)的一道工(gong)序,所以在選擇造型(xing)(xing)方法時 ,應盡量考慮到為落砂(sha)(sha)清(qing)理(li)創造方便條件(jian)(jian)。有(you)些鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)因特殊要(yao)(yao)求,還(huan)要(yao)(yao)經鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)后(hou)處理(li),如熱處理(li)、整形(xing)、防銹處理(li)、粗加(jia)工(gong)等。
鑄(zhu)造工藝可分(fen)為三(san)個基本部分(fen),即鑄(zhu)造金(jin)屬(shu)(shu)(shu)準備、鑄(zhu)型準備和鑄(zhu)件(jian)處理。鑄(zhu)造金(jin)屬(shu)(shu)(shu)是指鑄(zhu)造生產中用(yong)于澆注鑄(zhu)件(jian)的金(jin)屬(shu)(shu)(shu)材料(liao),它是以(yi)一種(zhong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)元(yuan)素為主要(yao)成(cheng)分(fen),并加入其他金(jin)屬(shu)(shu)(shu)或非金(jin)屬(shu)(shu)(shu)元(yuan)素而組成(cheng)的合金(jin),習慣上稱為鑄(zhu)造合金(jin),主要(yao)有(you)(you)鑄(zhu)鐵、鑄(zhu)鋼和鑄(zhu)造有(you)(you)色(se)合金(jin)。
鑄(zhu)(zhu)件自澆(jiao)注冷卻的(de)鑄(zhu)(zhu)型中取出后,有澆(jiao)口(kou)(kou)(kou)(kou)、冒(mao)(mao)口(kou)(kou)(kou)(kou)及(ji)金屬毛刺披(pi)縫,砂型鑄(zhu)(zhu)造的(de)鑄(zhu)(zhu)件還粘(zhan)附著砂子,因此必須經過(guo)清(qing)(qing)理(li)(li)(li)工序。進行這種工作的(de)設備有拋丸機、澆(jiao)口(kou)(kou)(kou)(kou)冒(mao)(mao)口(kou)(kou)(kou)(kou)切割機等。砂型鑄(zhu)(zhu)件落砂清(qing)(qing)理(li)(li)(li)是勞(lao)動條(tiao)件較差的(de)一道(dao)工序,所以在選擇(ze)造型方法時,應盡(jin)量考(kao)慮(lv)到為落砂清(qing)(qing)理(li)(li)(li)創造方便條(tiao)件。有些鑄(zhu)(zhu)件因特(te)殊要求,還要經鑄(zhu)(zhu)件后處(chu)(chu)理(li)(li)(li),如熱處(chu)(chu)理(li)(li)(li)、整形、防銹(xiu)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)、粗加工等。
鑄(zhu)造(zao)是比較經(jing)濟(ji)的(de)(de)毛坯成形方(fang)法(fa),對于形狀復雜的(de)(de)零(ling)(ling)件更能(neng)顯示(shi)出它的(de)(de)經(jing)濟(ji)性。如汽車發動機的(de)(de)缸體(ti)和缸蓋,船舶螺旋(xuan)槳以及精致的(de)(de)藝術品等。有些難以切削的(de)(de)零(ling)(ling)件,如燃(ran)汽輪機的(de)(de)鎳基合金零(ling)(ling)件不用(yong)鑄(zhu)造(zao)方(fang)法(fa)無法(fa)成形。
另外,鑄造的零件尺(chi)寸和重(zhong)量的適應(ying)范圍很寬,金(jin)(jin)屬種類(lei)幾乎不受(shou)限制;零件在(zai)具(ju)有(you)(you)一般機械性(xing)(xing)能的同時,還具(ju)有(you)(you)耐磨、耐腐(fu)蝕、吸震(zhen)等綜(zong)合性(xing)(xing)能,是其他(ta)金(jin)(jin)屬成形方法如鍛、軋、焊、沖等所做不到的。因(yin)此(ci)在(zai)機器制造業中用鑄造方法生產的毛坯零件,在(zai)數量和噸位上迄(qi)今仍(reng)是最多(duo)的。
鑄(zhu)造生產經常要用的(de)材(cai)料(liao)有(you)各種金(jin)(jin)屬、焦炭、木材(cai)、塑料(liao)、氣體和(he)液體燃料(liao)、造型材(cai)料(liao)等(deng)。所需設(she)備有(you)冶(ye)煉金(jin)(jin)屬用的(de)各種爐子,有(you)混砂用的(de)各種混砂機(ji),有(you)造型造芯用的(de)各種造型機(ji)、造芯機(ji),有(you)清理(li)鑄(zhu)件用的(de)落砂機(ji)、拋丸(wan)機(ji)等(deng)。還有(you)供(gong)特種鑄(zhu)造用的(de)機(ji)器(qi)和(he)設(she)備以及許多運輸(shu)和(he)物料(liao)處理(li)的(de)設(she)備。
鑄造生(sheng)產(chan)有(you)與其他(ta)工藝不同的(de)特點,主(zhu)要(yao)是適應性(xing)廣、需(xu)用材料(liao)和(he)設備多(duo)、污(wu)染環(huan)境(jing)。鑄造生(sheng)產(chan)會產(chan)生(sheng)粉塵、有(you)害氣體和(he)噪聲對(dui)環(huan)境(jing)的(de)污(wu)染,比起其他(ta)機械制(zhi)造工藝來更為(wei)嚴重,需(xu)要(yao)采取措施(shi)進(jin)行控制(zhi)。
鑄(zhu)造產品(pin)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)趨勢是(shi)要求鑄(zhu)件(jian)有更(geng)好的(de)(de)(de)(de)綜合性能,更(geng)高的(de)(de)(de)(de)精度,更(geng)少的(de)(de)(de)(de)余量(liang)和(he)更(geng)光潔的(de)(de)(de)(de)表面。此外,節(jie)能的(de)(de)(de)(de)要求和(he)社會對恢(hui)復自然環境的(de)(de)(de)(de)呼聲也越來越高。為(wei)適(shi)應(ying)這些要求,新(xin)的(de)(de)(de)(de)鑄(zhu)造合金將得(de)到開(kai)發(fa),冶煉新(xin)工藝和(he)新(xin)設備將相應(ying)出現。
鑄造生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)的(de)機械(xie)化(hua)自動化(hua)程度(du)在(zai)不斷提高的(de)同(tong)(tong)時(shi),將(jiang)(jiang)更(geng)多地向(xiang)柔性(xing)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)方面(mian)發(fa)展(zhan),以擴大(da)對不同(tong)(tong)批量和多品種生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)的(de)適應性(xing)。節約能源和原材(cai)料的(de)新(xin)技(ji)術(shu)將(jiang)(jiang)會得到優先發(fa)展(zhan),少產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)或不產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)污染的(de)新(xin)工(gong)(gong)藝新(xin)設(she)備將(jiang)(jiang)首先受(shou)到重(zhong)視(shi)。質(zhi)量控(kong)制技(ji)術(shu)在(zai)各道工(gong)(gong)序的(de)檢測(ce)和無損探傷、應力(li)測(ce)定方面(mian),將(jiang)(jiang)有新(xin)的(de)發(fa)展(zhan)。