時(shí)間：2022-11-27 13:35:49
序論：在您撰寫(xiě)鑄造技術(shù)時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
英文名稱(chēng)：Foundry Technology
主管單位：西安市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)
主辦單位：中國(guó)鑄造協(xié)會(huì);西安鑄造學(xué)會(huì)
出版周期：月刊
出版地址：陜西省西安市
語(yǔ)
種：中文
開(kāi)
本：大16開(kāi)
國(guó)際刊號(hào)：1000-8365
國(guó)內(nèi)刊號(hào)：61-1134/TG
郵發(fā)代號(hào)：52-64
發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間：1979
期刊收錄：
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽(yù)：
Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
聯(lián)系方式
英文名稱(chēng)：China Foundry Machinery & Technology
主管單位：中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)
主辦單位：濟(jì)南鑄造鍛壓機(jī)械研究所;中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)
出版周期：月刊
出版地址：山東省濟(jì)南市
語(yǔ)
種：中文
開(kāi)
本：大16開(kāi)
國(guó)際刊號(hào)：1006-9658
國(guó)內(nèi)刊號(hào)：37-1269/TG
郵發(fā)代號(hào)：24-6
發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間：1966
期刊收錄：
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
核心期刊：
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
期刊榮譽(yù)：
聯(lián)系方式
期刊簡(jiǎn)介
《中國(guó)鑄造裝備與技術(shù)》（雙月刊）創(chuàng)刊于1966年，是由中國(guó)科協(xié)主管，中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)、中國(guó)機(jī)械裝備（集團(tuán)）總公司濟(jì)南鑄造鍛壓機(jī)械研究所主辦的國(guó)家綜合型科學(xué)技術(shù)刊物，報(bào)導(dǎo)內(nèi)容：鑄造新工藝、新技術(shù)、新裝備，鑄造設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、加工，鑄造應(yīng)用技術(shù)經(jīng)驗(yàn)交流，鑄造車(chē)間設(shè)計(jì)，技術(shù)改造，最新鑄造環(huán)保技術(shù)及實(shí)用環(huán)保技術(shù)，計(jì)算機(jī)在鑄造生產(chǎn)、鑄件質(zhì)量控制等領(lǐng)域的應(yīng)用，鑄造標(biāo)準(zhǔn)宣慣，鑄造行業(yè)學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)活動(dòng)，學(xué)術(shù)會(huì)議、展覽會(huì)消息，技術(shù)轉(zhuǎn)讓、人才交流、企業(yè)變革等內(nèi)容。
在山西侯馬東周鑄銅遺址中，出土了相當(dāng)多的單元紋飾模及單元紋飾范。這些陶模陶范的出土，代表了當(dāng)時(shí)范鑄紋飾技術(shù)的主流工藝。圖1左為上海博物館藏四葉紋戰(zhàn)國(guó)鏡，鏡通身黑漆，被涂成綠色的長(zhǎng)方形紋飾塊，即是一個(gè)紋飾單元；右為鄂州市博物館藏戰(zhàn)國(guó)墓葬發(fā)掘銅鏡，也是四葉鏡，形制相同。兩鏡并非同模鏡，但制作工藝完全相同，鏡背的紋飾如同一人制作。這些四葉鏡在許多地方都有出土，其形制及紋飾也都差不多。由于當(dāng)時(shí)鑄制青銅器紋飾的主流工藝是單元紋飾拼對(duì)技術(shù)，銅鏡的紋飾技術(shù)不可避免地受到影響。采用這一技術(shù)制作鏡模，促成了戰(zhàn)國(guó)鏡紋飾技術(shù)的成熟。成熟的特征，是鏡背紋飾中到處可看到長(zhǎng)方形格子式的拼對(duì)痕。兩鏡的底紋上只有很小的四葉，其他戰(zhàn)國(guó)鏡如山字紋鏡、菱格紋鏡、龍紋鏡等，其實(shí)與四葉鏡一樣，都是在底紋上疊壓的主紋。不論制作什么樣的主紋，都須先制作好底紋的陰模，再在陰模的底紋上直接壓刻出各種各樣的主紋。所以，在戰(zhàn)國(guó)鏡的紋飾中，不論主紋是什么樣，在其底紋上都能找到拼對(duì)底紋留下的格子。這種長(zhǎng)方形的格子，也是區(qū)別戰(zhàn)國(guó)鏡與西漢初年鏡的根本所在。
戰(zhàn)國(guó)以前的青銅器的合金成分一直是不規(guī)范的。盡管《考工記》里有關(guān)于“六齊”的記載，但出土青銅器的化學(xué)成分與之多不相同。戰(zhàn)國(guó)時(shí)期能將銅鏡的合金成分得以規(guī)范，只有一個(gè)原因，那就是戰(zhàn)國(guó)時(shí)期人們對(duì)銅鏡的認(rèn)知度提高，銅鏡得到了廣泛關(guān)注，使得銅鏡的合金成分日趨合理化。從戰(zhàn)國(guó)開(kāi)始直至唐晚期約1000年之間的實(shí)用鏡，一直保持了高錫青銅的化學(xué)成分。
西漢銅鏡
西漢初年銅鏡改變了制模技術(shù)，形制也隨之改變。高祖時(shí)期鏡與戰(zhàn)國(guó)鏡幾乎沒(méi)有區(qū)別，但如果從技術(shù)角度看，西漢初年鏡雖然也是三弦鈕，內(nèi)凹式鏡緣及底紋上疊壓主紋，但底紋是整雕的，已不再采用戰(zhàn)國(guó)那種單元紋飾拼對(duì)工藝，再也沒(méi)有長(zhǎng)方格的拼對(duì)痕了。西漢早期的文景之治，促使了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。文景兩朝采用道家無(wú)為而治的思想，與民生息。中國(guó)的銅鏡從戰(zhàn)國(guó)時(shí)期與百姓無(wú)緣，到西漢銅鏡普及到平民百姓，這與文景之治有著直接的關(guān)系。所以，與戰(zhàn)國(guó)鏡不同的是，西漢鏡的制作是出于市場(chǎng)的需求，不是官方行為，是靠市場(chǎng)的認(rèn)可度在民間進(jìn)行自由發(fā)展與自然淘汰。凡大量留傳下來(lái)的銅鏡，肯定是當(dāng)時(shí)被市場(chǎng)認(rèn)可的。
進(jìn)入市場(chǎng)的初期，平民的生活水平還很低，因而西漢早期的銅鏡都較小。如日光鏡、昭明鏡等，一般直徑多在7厘米左右。由于西漢早期鑄鏡的工匠不再是戰(zhàn)國(guó)那種青銅器作坊的工匠，不受青銅時(shí)代傳統(tǒng)范鑄工藝思想的制約，鑄造了大量形制簡(jiǎn)單又無(wú)紋飾的銅鏡。紋飾在西漢的起步，是從幾何紋開(kāi)始的，采用了簡(jiǎn)單的圓規(guī)畫(huà)圖技術(shù)制模。
圖2為西漢早期的昭明鏡，圓形平面，素緣，半球形鈕，圓鈕座。內(nèi)區(qū)裝飾內(nèi)向連弧紋，外區(qū)裝飾銘文一圈。銘文帶外裝飾櫛齒紋一圈。這種鏡全國(guó)各地都有出土，與日光鏡一樣，其存世量都較大。在鏡內(nèi)區(qū)的凸棱上，可看到8個(gè)內(nèi)向連弧。西漢早期的這些小鏡背面只有銘文及連弧紋。
青銅時(shí)代結(jié)束以后，中國(guó)當(dāng)時(shí)最大的鑄造量集中在鑄錢(qián)與鑄鏡上。為發(fā)展社會(huì)經(jīng)濟(jì)，文景時(shí)期采取了聽(tīng)民放鑄的政策，郡國(guó)及百姓都可以自由鑄錢(qián)。鑄錢(qián)也需要制模制范，西漢早期大量使用了石范鑄錢(qián)。石范多是用滑石料刻制的范，在出土的石范上，至今還能清楚地看到起稿線及圓規(guī)留下的痕跡。
圖3為西安北郊相家巷西漢鑄錢(qián)遺址出土鑄造銅錢(qián)的陶范，從范面留下的制作痕跡看，此范是先在滑石面起稿后，用類(lèi)似今天的銑刀銑出錢(qián)腔，再用泥料翻制成現(xiàn)在看到的樣子。兩個(gè)白色箭頭所指之處，為制模時(shí)在滑石板上畫(huà)的起稿線，它被帶到了泥范表面；綠色箭頭所指之處，是一個(gè)明顯的凸起圓線，圓線的正中心有一個(gè)凸點(diǎn)，應(yīng)是圓規(guī)的一個(gè)支點(diǎn)。這些現(xiàn)象說(shuō)明，西漢時(shí)期圓規(guī)技術(shù)在鑄錢(qián)的工藝中是廣泛應(yīng)用的。圓規(guī)技術(shù)在西漢的熟練應(yīng)用，會(huì)不自覺(jué)地用于鏡模的制作。
圖4為武帝時(shí)期的星云鏡及其機(jī)械制圖，可看到鏡緣一周有16個(gè)內(nèi)向連弧。不但鏡緣有16個(gè)內(nèi)向連弧，鏡背中間的凸棱上也是由16個(gè)內(nèi)向連弧組成，并且與鏡緣的內(nèi)向連弧完全平行。這種現(xiàn)象不但出現(xiàn)在星云鏡上，亦出現(xiàn)在西漢同時(shí)期其他―些鏡種上。此鏡在制模時(shí)是先用圓規(guī)作圖，再在理論圖上進(jìn)行紋飾的制作。由于西漢的圓規(guī)技術(shù)在銅鏡上的廣泛應(yīng)用，使得西漢時(shí)期大量銅鏡的內(nèi)向連弧為16個(gè)，如出土數(shù)量較大的草葉紋鏡基本都是如此。這種用圓規(guī)畫(huà)圖的制模技術(shù)，是與戰(zhàn)國(guó)鏡制模技術(shù)的根本區(qū)別。西漢武帝時(shí)期的銅鏡，不但應(yīng)用了圓規(guī)技術(shù)，并且應(yīng)用了機(jī)械加工技術(shù)。在星云鏡的圖中，可看到鈕中心有一周被磨亮了的同心圓細(xì)磨痕，這樣的磨痕也出現(xiàn)在星云鏡的四個(gè)乳釘紋上。毫無(wú)疑問(wèn)，這些磨痕應(yīng)出自某種專(zhuān)用的磨削工具，絕不可能出自手工打磨。如果采用手工打磨，不但同心圓的細(xì)磨痕不可能存在，星云鏡緣的連弧紋面上亦沒(méi)有可能磨得如此棱角分明。
東漢銅鏡
在西漢鑄鏡的技術(shù)基礎(chǔ)上，東漢鏡開(kāi)始出現(xiàn)線雕藝術(shù)。王莽時(shí)期至東漢中期偏晚，為東漢鏡技術(shù)發(fā)展最輝煌的時(shí)期。這個(gè)時(shí)期銅鏡的成就主要體現(xiàn)在線雕技術(shù)及浮雕技術(shù)上。從西漢到東漢，錢(qián)幣上的字全是凸起的，這與戰(zhàn)國(guó)以前絕大多數(shù)青銅器的銘文形成了鮮明的對(duì)比。戰(zhàn)國(guó)及其以前，青銅器的銘文多是用泥條粘貼在范面或泥芯表面，鑄后形成陰文，西漢的錢(qián)幣則是在陰模上雕刻的文字，鑄后成為陽(yáng)文。至王莽時(shí)期，在陰模上刻銘文的水平達(dá)到了爐火純青的地步，這從王莽的貨泉、大布黃千等錢(qián)幣上就可看到。在陰模上刻銘文與紋飾，其技術(shù)完全是一樣的，只是紋飾與銘文的形狀不同。乳釘紋亦是在陰模上用成型鉆頭鉆出的，以達(dá)到分區(qū)的目的。以王莽為中心的前后數(shù)十年間，應(yīng)是銅鏡線雕技術(shù)發(fā)展最快的時(shí)期。
與西漢在陰模上制作紋飾相比，東漢鏡的制模技術(shù)則多改為在陽(yáng)模上制作紋飾。圖5為東漢時(shí)期的四神博局鏡，這種紋飾的制作技術(shù)，在王莽時(shí)期已十分成熟，后世只是治用。西漢首先采用機(jī)械制圖起稿定位的制模技術(shù)，在東漢仍在使用。如果不制圖畫(huà)線，憑手工直接在陰模上雕刻，四神博局鏡的各種紋飾是刻不了如此規(guī)整的。東漢中期，銅鏡的紋飾技術(shù)從線雕逐漸發(fā)展到浮雕技術(shù)，這應(yīng)是市場(chǎng)優(yōu)勝劣汰的自然結(jié)果。
圖6為東漢時(shí)期的畫(huà)紋帶半圓方枚神獸鏡，現(xiàn)藏鄂州市博物館。這種神獸鏡的制模工藝，是將鏡中的半圓、方枚、神、獸等都分別雕塑成一個(gè)個(gè)的單獨(dú)個(gè)體，再根據(jù)需要將神或獸一個(gè)個(gè)安置到鏡坯上成為母模，先翻陰模，再翻陽(yáng)模。其中，半圓及方枚刻成如印章一樣，可在鏡的泥質(zhì)陰模上壓出型。
東漢的人們多崇尚道家學(xué)說(shuō)，崇尚升官發(fā)財(cái)、多子多孫、成仙封侯，神獸鏡的出現(xiàn)，是當(dāng)時(shí)意識(shí)形態(tài)的反映。東漢至三國(guó)時(shí)期，中國(guó)有幾個(gè)較大的鑄鏡中心，浙江的紹興、江蘇的徐州、湖北的鄂州等，皆是當(dāng)時(shí)的鑄鏡中心，并且都鑄制了大量的神獸鏡(圖7～9)。神獸鏡的紋飾為浮雕，與王莽以前的制模技術(shù)已相去甚遠(yuǎn)。浮雕鏡模的制作，是用泥料車(chē)出素坯，將單另雕塑好的神或獸等形象一個(gè)個(gè)粘貼到鏡模的素坯上成為母模，在母模上用泥料翻出陰模，再翻成陽(yáng)模就可制范了。東漢開(kāi)創(chuàng)的浮雕鏡制模技術(shù)一直被沿用至唐代。
唐代銅鏡
關(guān)鍵詞：砂型鑄造；鑄造；生產(chǎn)；技術(shù)
砂型鑄造就是將熔化的金屬澆入砂型型腔中，經(jīng)冷卻.凝固后，獲得鑄件的方法。當(dāng)從砂型中取出鑄件時(shí)，砂型便被破壞，故又稱(chēng)一次性鑄造，俗稱(chēng)翻砂。一般鑄件通常是毛坯，經(jīng)過(guò)切削加工才能成為零件，但對(duì)要求不高或用精密鑄造方法生產(chǎn)不出來(lái)的鑄件，也可以不經(jīng)切削加工而直接使用。在一般機(jī)械設(shè)備中，鑄件約占整個(gè)機(jī)械設(shè)備重量的45%～60%，在金屬切割機(jī)床中約占70%～80%，拖拉機(jī)中約占70%汽車(chē)中約占40%～60%，在重型機(jī)械，礦山機(jī)械，水力發(fā)電設(shè)備等產(chǎn)品中鑄件重量可達(dá)85%以上。鑄造生產(chǎn)，尤其是砂型鑄造的勞動(dòng)條件差，強(qiáng)度大。因此實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化是改善工人勞動(dòng)條件，減小勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的有效方法，是鑄造生產(chǎn)的發(fā)展方向。
1.砂型鑄造工序
1.1.1制作模樣及型芯箱
模樣及型芯箱的尺寸，開(kāi)頭應(yīng)根據(jù)鑄件而定。模樣，鑄件，零件三者是不同的。在尺寸上，鑄件等于零件尺寸再加上機(jī)械加工余量。模樣等于鑄件尺寸加和收縮量（液態(tài)金屬凝固時(shí)的收縮，鑄件材料的種類(lèi)不同，其收縮率不同?；铱阼T鐵的自由線收縮率約為1%，鑄鐵和白口鐵的自由線收縮率達(dá)2%以上，鑄鋁約為1.3%。）；在形狀上，鑄件與模樣必須有拔模斜度（便于起模）.鑄造圓角（便于造型，避免崩砂）；當(dāng)鑄件上有孔時(shí)，模樣上要有型芯頭，以便型芯的定位于固定。
1.2配置型砂.芯砂
型砂.芯砂由砂.粘結(jié)劑和水混合而成。若粘結(jié)劑是粘土，稱(chēng)為粘土砂；若粘結(jié)劑是水玻璃稱(chēng)為水玻璃砂；若粘結(jié)劑是油脂，則稱(chēng)為油砂。為了制造各種形狀的型腔，型砂應(yīng)具有很好的可塑性。為防止型腔在制造.修理.搬動(dòng).澆注時(shí)受力破壞，故型砂應(yīng)具有一定的強(qiáng)度。為排除砂型及液體金屬中的氣體，型砂應(yīng)具有良好的透氣性。為防止高溫下鑄件產(chǎn)生粘砂，砂型應(yīng)具有耐火性。為使鑄件冷凝時(shí)自由收縮，型砂在此時(shí)應(yīng)能自動(dòng)崩散，即有一定的退讓性。
1.3造芯及合箱
造型.造芯及合箱包括：放置模樣，填充及夯實(shí)砂型，起模，造出澆冒口和通氣口，合箱。其中起模最為關(guān)鍵。有些鑄件，若僅從金屬的鑄造性能分析，其結(jié)構(gòu)可能是合理的，但從造型制芯的方便性與可能性分析，很可能是不合理的，甚至根本是不可取的。鑄件的外形應(yīng)力求簡(jiǎn)單，盡量少用曲面，尤其是非圓曲面，因?yàn)榍婺又谱骼щy；盡量少用型芯，避免活塊，應(yīng)合理進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使木模避免帶活塊，也能順利起模；盡量減少分型面數(shù)目（即上下砂型的分界面），分型面越少，所用的沙箱數(shù)就越少，錯(cuò)箱的可能性越少，同時(shí)造型也方便。同時(shí)為了起模方便，在垂直于分型面的壁上應(yīng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)斜度。此外，為保證造型的方便與可能，應(yīng)注意不得采用封閉的型腔，并應(yīng)保證型芯在砂型中安放穩(wěn)固.方便，應(yīng)使型芯排氣通暢。對(duì)于大而復(fù)雜的鑄件最好改用組合鑄件。
1.4熔化與澆注
熔化金屬可用專(zhuān)用熔化爐，如：灰口鑄鐵用沖天爐，有色金屬常用坩堝爐，鑄鋼用電爐。將液態(tài)金屬澆入鑄型的過(guò)程稱(chēng)為澆注。澆注時(shí)應(yīng)注意澆注溫度和澆注速度。澆注溫度過(guò)高，液體含氣量大.收縮大，易產(chǎn)生氣孔.縮孔.粘砂等缺陷；澆注溫度過(guò)低，易產(chǎn)生澆不足.冷隔.皮下氣孔等。所以澆注速度應(yīng)適當(dāng)，且澆注要連續(xù)，保持外澆口充滿(mǎn)。鑄鋼的澆注溫度高（約在1500攝氏度），流動(dòng)性差，螺旋線長(zhǎng)度為100毫米，收縮大，總體積收縮率達(dá)12.4%，在熔煉過(guò)程中易吸氣和氧化。因此鑄鋼的鑄造性能差，易產(chǎn)生粘砂.澆不足.冷隔.縮孔.裂紋.氣孔等現(xiàn)象；銅合金熔點(diǎn)低，流動(dòng)性好，錫青銅澆注溫度為1040攝氏度，螺旋長(zhǎng)度為420毫米。硅黃銅澆注溫度為1100攝氏度，螺旋長(zhǎng)度為1000毫米。銅合金熔煉時(shí)易氧化，熔煉時(shí)要注意防止合金產(chǎn)生氧化.燒損等現(xiàn)象；鋁合金的澆注溫度更低，一般在680攝氏度左右，螺旋長(zhǎng)度為700～800毫米。鋁合金在高溫下易吸氣和氧化，影響其力學(xué)性能，故熔煉時(shí)要注意隔絕合金液體與爐氣的接觸，并采用一些凈化措施。
1.5鑄件的清理與檢查
鑄件冷卻到一定溫度后，即可開(kāi)箱，進(jìn)行落砂清理。過(guò)早開(kāi)箱會(huì)使鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力.變形.開(kāi)裂。一般鑄件在450攝氏度左右開(kāi)箱。但落砂也不能太遲，以免影響生產(chǎn)率。落砂的時(shí)間與鑄件形狀.大小.壁厚及澆注合金有關(guān)，對(duì)于形狀簡(jiǎn)單且小于10千克的鑄件，一般在澆注后0.5～1小時(shí)就可落砂。落砂后的鑄件必須進(jìn)行清理，以消除鑄件的澆冒口，型芯.粘砂及飛邊等。灰鑄鐵件上的澆冒口，可用鐵錘打掉；鑄鋼件上的澆冒口須用氣割切除；有色金屬件上的澆冒口可用鋼鋸鋸掉。鑄件內(nèi)腔的型芯可用手工清理或用震動(dòng)出芯機(jī)或水力清砂裝置予以清理。表面粘砂，飛邊和毛刺可用滾筒，噴砂，砂輪打磨等方法去除。
2.鑄件性能對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)影響分析
2.1鑄件應(yīng)有合理而均勻的壁厚
鑄件應(yīng)有合理而均勻的壁厚，壁越厚，金屬液流動(dòng)的阻力越小，因而也越易充滿(mǎn)鑄型。但壁厚，金屬液冷卻速度越慢，造成晶粒大，同時(shí)產(chǎn)生縮孔·縮松和偏析的可能性越大，于是機(jī)械性能明顯下降。反之，壁越薄，產(chǎn)生上述不良傾向的可能性也越小，所以鑄件的承載能力并不與它的尺寸成正比。一般來(lái)說(shuō)，采用壁薄結(jié)構(gòu)比采用壁厚結(jié)構(gòu)合理。但若壁太薄，金屬液來(lái)不及充滿(mǎn)型腔便凝固了，產(chǎn)生澆不足現(xiàn)象，也是不允許的。鑄件不加工面的最小壁厚主要取決于金屬液的流動(dòng)性，如鎂合金流動(dòng)性最好，其砂型鑄造時(shí)的最小鑄造壁厚為3毫米；灰鑄鐵的流動(dòng)性也很好，砂型鑄造時(shí)的最小壁厚約為5毫米；而高錳鋼的流動(dòng)性最差，在砂型鑄造時(shí)的最小鑄造壁厚則高達(dá)20毫米。鑄件壁厚還應(yīng)力求均勻，否則會(huì)因各處最終凝固時(shí)間不同而產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力，致使鑄件變形甚至開(kāi)裂。同時(shí)，厚壁處會(huì)因補(bǔ)縮困難而造成縮孔與縮松。
采用加強(qiáng)筋的薄壁代替厚壁，用空心或槽形截面代替實(shí)心截面，是兩種合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，可保證在減輕鑄件重量的同時(shí)，不降低甚至提高鑄件的承載能力。
2.2鑄件壁的連接應(yīng)平緩、圓滑
鑄件壁的連接應(yīng)平緩、圓滑。當(dāng)轉(zhuǎn)彎處有直角結(jié)構(gòu)時(shí)，會(huì)由于結(jié)晶的方向性以及該處積聚了過(guò)多的金屬而使該處機(jī)械性能下降，且尖角部分易產(chǎn)生應(yīng)力集中；同時(shí)鑄件壁的連接應(yīng)避免交叉或成銳角，因?yàn)樵诮徊嫣幓虺射J角處必然積聚較多的金屬，這些地方就容易產(chǎn)生縮孔和縮松。用交錯(cuò)接頭或環(huán)接頭代替交叉接頭，用直角圓滑連接代替銳角連接就比較合理。
2.3輪型鑄件的輻條形式
關(guān)鍵詞：林業(yè)機(jī)械；鑄造技術(shù)；機(jī)械鑄造
前言
1978年改革開(kāi)放以來(lái)，機(jī)器行業(yè)正在以飛快的速度前進(jìn)。并且機(jī)器在林業(yè)行業(yè)中得到了普遍的使用，但是隨之發(fā)生的是林業(yè)設(shè)備的品質(zhì)問(wèn)題，一般來(lái)講林業(yè)設(shè)備運(yùn)用林業(yè)行業(yè)的設(shè)備運(yùn)用的時(shí)間都不是很長(zhǎng)，抑或品質(zhì)高的設(shè)備因?yàn)槌杀靖咚允褂玫谋容^少。那么怎樣鑄造出品質(zhì)更高價(jià)格卻低廉能夠廣泛的推廣使用的林業(yè)設(shè)備是林業(yè)行業(yè)最關(guān)心的問(wèn)題之一。文章首先講述了林業(yè)在開(kāi)采砍伐以及制作中所運(yùn)用到的機(jī)器設(shè)施，之后講述了現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的鑄造措施和將來(lái)的前進(jìn)道路，最后綜合兩者對(duì)國(guó)內(nèi)林業(yè)機(jī)器設(shè)備鑄造措施的改造方式進(jìn)行了簡(jiǎn)單的探索。
1 我國(guó)的林業(yè)機(jī)械設(shè)備
在國(guó)內(nèi)林業(yè)行業(yè)使用的機(jī)器設(shè)施類(lèi)型中大體可以劃分為以下六種：（1）營(yíng)林設(shè)備：主要功能是建造人工林業(yè)，如割灌設(shè)備、小規(guī)模使用柴油的拖拉機(jī)設(shè)備，為樹(shù)木高揚(yáng)程噴霧避免病蟲(chóng)危害的設(shè)備還有風(fēng)力滅火設(shè)備以及有關(guān)的檢查設(shè)施。（2）園林設(shè)備：主要功能是對(duì)城市中的園林以及草坪進(jìn)行修理裁剪的低噪聲修理裁剪的設(shè)備和園林方法等。（3）木材開(kāi)采運(yùn)輸設(shè)備：開(kāi)采砍伐使用的高功能油鋸、集成材和木片制作設(shè)備。（4）實(shí)木制作和板式家具機(jī)械：通用木工設(shè)備如圓鋸設(shè)備、四面刨設(shè)備；板式家具機(jī)械：多空鉆、裁板鋸；地板塊機(jī)器：專(zhuān)門(mén)用于地板塊的機(jī)器抑或使用四面刨設(shè)備及其配套機(jī)器；指接機(jī)器、集成材主要有涂膠設(shè)備以及指接設(shè)備等；除此之外，細(xì)木工板機(jī)器、涂裝機(jī)器、木材干燥設(shè)備、防腐處置機(jī)器和彎曲木機(jī)器都是加工設(shè)備。（5）人造板制造機(jī)器：制作膠合板機(jī)器：直徑較小的旋切設(shè)備和表板、芯板拼裝設(shè)備、無(wú)卡軸旋切設(shè)備；中密度纖維板設(shè)備以及定向刨花板、人造板二次加工貼面和模壓刨花技術(shù)等等。（6）木工刀具、刃具以及小型手動(dòng)工具：如鉆頭、氣釘槍、手動(dòng)砂輪工具等。
2 我國(guó)的鑄造技術(shù)
2.1 我國(guó)鑄造技術(shù)概況
國(guó)內(nèi)鑄件的生產(chǎn)量在二零零零年就已經(jīng)超過(guò)美國(guó)持續(xù)六年都排在世界第一，在經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家整體上鑄造措施優(yōu)異、商品品質(zhì)高、生產(chǎn)速度快、對(duì)環(huán)境影響小、原材料和輔助材料已經(jīng)建成體系化。在我國(guó)，鑄造行業(yè)和國(guó)家民生有著重要的關(guān)聯(lián)，鑄造業(yè)是汽車(chē)行業(yè)、石化行業(yè)、鋼鐵行業(yè)、電力行業(yè)、造船行業(yè)、紡織行業(yè)、裝備制作行業(yè)等支柱性行業(yè)的根本，是制作加工業(yè)最關(guān)鍵的構(gòu)成部分。在機(jī)器配件中，鑄造件在整個(gè)機(jī)器配件中占有的比例很高，內(nèi)燃設(shè)備中鑄造件占了百分之八十、拖拉機(jī)中鑄造件占了百分之五十到百分之八十、液壓機(jī)器、泵類(lèi)機(jī)器中鑄造件中占了百分之五十到百分之六十。
2.2 鑄造技術(shù)中存在我問(wèn)題
2.2.1 工藝水平低，鑄件質(zhì)量差
制作余量中，鑄造工件使用的能源以及原材料比較多，制作使用的時(shí)間久，生產(chǎn)速度慢，這已經(jīng)成為限制行業(yè)前進(jìn)的障礙。大規(guī)模鑄工件內(nèi)部化學(xué)元素分配不均、含有的雜質(zhì)較多，鑄造件出現(xiàn)縫隙的情況越來(lái)越多。策劃的不適合，具有卷氣、含有雜質(zhì)等不足，致使鑄造工件成品率以及合格率都不高。一般的鑄造工件加工制作起來(lái)很熟練，但是對(duì)于制作高精密度的鑄造工件還是存在很大的阻礙，關(guān)鍵措施以及商品還是需要從發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)口。在機(jī)器鑄造工件中計(jì)算機(jī)還沒(méi)有得到廣泛的使用普及。
2.2.2 能耗和原材料消耗高
在國(guó)內(nèi)每制作加工出一噸達(dá)標(biāo)的鑄鐵工件就需要使用五百五十公斤到七百公斤的標(biāo)準(zhǔn)煤炭，國(guó)外先進(jìn)國(guó)家只需要使用三百公斤到四百公斤的標(biāo)準(zhǔn)煤炭，國(guó)內(nèi)有制作加工出一噸達(dá)標(biāo)的鑄鋼工件就需要使用八百到一千公斤的標(biāo)準(zhǔn)煤炭，國(guó)外先進(jìn)國(guó)家只需要使用五百到八百公斤標(biāo)準(zhǔn)煤炭。按照得到的數(shù)據(jù)顯示，鑄造工件在制作加工中投入的成本只占獲取的百分之五十五到百分之七十，我國(guó)的鑄造工件投入占比要比國(guó)外平均水平多出百分之十到百分之二十，鑄鋼工件的工藝出品率我國(guó)平均水平為百分之五十五，國(guó)外就能夠達(dá)到百分之七十。
2.2.3 環(huán)境污染嚴(yán)重、作業(yè)環(huán)境惡劣
在我國(guó)僅僅有少數(shù)的例如一汽、二汽等大型企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備精良、鑄造技術(shù)先進(jìn)、環(huán)保措施基本到位以外，多數(shù)鑄造廠點(diǎn)生產(chǎn)設(shè)備陳舊、技術(shù)落后，一般很少顧及環(huán)保問(wèn)題。鑄造生產(chǎn)中爐料、型砂、芯砂的運(yùn)輸、混砂、造型、制芯、烘烤、熔化、澆注、冷卻、落砂、清理和后處理等工序，就其作業(yè)內(nèi)容來(lái)講是在機(jī)械振動(dòng)和噪聲中進(jìn)行，有的還在高溫（如熔化、澆注）中作業(yè)，有的產(chǎn)生刺激性氣味，粉塵作業(yè)環(huán)境更是惡劣。說(shuō)明我國(guó)鑄造行業(yè)環(huán)境問(wèn)題的嚴(yán)峻程度，采用高技術(shù)實(shí)現(xiàn)綠色鑄造是當(dāng)前需要重點(diǎn)解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
2.2.4 人才短缺
人才缺乏主要體現(xiàn)在同時(shí)具有制作技術(shù)又能夠懂得管制的人才很少，分布的不勻稱(chēng)，在有的工廠懂技術(shù)又懂得管制的人才只占工廠總?cè)藬?shù)的百分之一點(diǎn)二，最多的能夠占到工廠總?cè)藬?shù)的百分之三十二點(diǎn)三，最多的是最少的二十七倍還要多，在國(guó)家控股單位特別在軍工單位這個(gè)比例最明顯。
高級(jí)別的人員數(shù)量太少。鑄造行業(yè)中有技術(shù)又懂管制的人員文化水平多大不高，中專(zhuān)生、大專(zhuān)生以及本科生占比最多，尤其是中專(zhuān)生和大專(zhuān)生占比量最多，本科生次之，研究生十分少。新的人才來(lái)源比較困難。很多高等級(jí)院校在二十世紀(jì)九十年代就已經(jīng)取消了鑄造這個(gè)專(zhuān)業(yè)的教程，很多的大中規(guī)模廠辦教育基地也慢慢的呈現(xiàn)下降的走向，所以新的人才來(lái)源越來(lái)越困難。
3 我國(guó)鑄造未來(lái)的發(fā)展方向
3.1 加強(qiáng)對(duì)鑄造新工藝、新材料、新設(shè)備的研究
加強(qiáng)鑄造業(yè)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，鑄造行業(yè)中許多金屬材料都是通用的和關(guān)鍵的，因而應(yīng)注重工藝研究和改進(jìn)，同時(shí)又要加強(qiáng)材料工藝及計(jì)算機(jī)模擬等先進(jìn)技術(shù)的采用以穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。
3.2 開(kāi)發(fā)環(huán)保型鑄造原輔材料
建立新的與高密度粘土型砂相適應(yīng)的原輔材料體系，根據(jù)不同合金、鑄件特點(diǎn)、生產(chǎn)環(huán)境、開(kāi)發(fā)不同品種的原砂、無(wú)污染的優(yōu)質(zhì)殼芯砂。
3.3 注重能源與環(huán)保立法
加大政策法規(guī)對(duì)這方面的限制力度，環(huán)保勞保的準(zhǔn)入門(mén)檻也應(yīng)升高，已有的技術(shù)落后、污染嚴(yán)重的鑄造廠點(diǎn)應(yīng)關(guān)閉。
3.4 制定人才政策，加強(qiáng)技能培訓(xùn)
國(guó)家應(yīng)從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，制定吸引和穩(wěn)定人才的政策。針對(duì)目前許多高校不設(shè)鑄造專(zhuān)業(yè)的情況，可采取企業(yè)委托培養(yǎng)及廠校聯(lián)合辦學(xué)方式培養(yǎng)人，并且要特別重視對(duì)其計(jì)算機(jī)軟件的培訓(xùn)。
3.5 自主創(chuàng)新
加大鑄造企業(yè)的重組和結(jié)構(gòu)調(diào)整，進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)地域化聚集，壯大龍頭企業(yè)，使中小企業(yè)圍繞產(chǎn)業(yè)鏈集聚，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)配套、特殊工序裝備、檢測(cè)設(shè)備、信息網(wǎng)絡(luò)、環(huán)保設(shè)施等資源共享。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，不管是我國(guó)的林業(yè)機(jī)械技術(shù)還是鑄造技術(shù)都面臨著很大的漏洞問(wèn)題，這需要我們工作人員及時(shí)的更正，才能夠鑄造出品質(zhì)更高、成本更低的林業(yè)機(jī)械，為我國(guó)的林業(yè)和鑄造業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：林業(yè)機(jī)械 鑄造技術(shù) 機(jī)械鑄造
前沿：隨著我國(guó)的改革開(kāi)放，機(jī)械業(yè)正在飛速的發(fā)展著。而機(jī)械在林業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，然而便隨而來(lái)的是林業(yè)機(jī)械的質(zhì)量問(wèn)題，往往一件林業(yè)機(jī)械使用的壽命很短，或者質(zhì)量高的機(jī)械由于價(jià)格高而得不到更廣泛的使用。那么如何鑄造出高質(zhì)量、低成本的可以大范圍使用的林業(yè)機(jī)械是人們?cè)絹?lái)越關(guān)注的話題。本文先是介紹了林業(yè)采伐和加工中所使用的機(jī)械設(shè)備，然后介紹了目前我國(guó)的鑄造技術(shù)以及未來(lái)的發(fā)展方向，兩者相結(jié)合著來(lái)探討下我國(guó)林業(yè)機(jī)械鑄造技術(shù)的改進(jìn)方法。
1 我國(guó)的林業(yè)機(jī)械設(shè)備
在我國(guó)林業(yè)的機(jī)械設(shè)備大概可以分為六種：（1）營(yíng)林機(jī)械：主要應(yīng)用于人工林的更新，例如有割灌機(jī)、小型的集材柴油拖拉機(jī)，用于防治病蟲(chóng)害的高揚(yáng)程噴霧機(jī)以及風(fēng)力滅火機(jī)和相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備。（2）園林機(jī)械:用于城市園林綠化、草坪修剪的低噪音修剪機(jī)以及園林工藝等。（3）木材采運(yùn)機(jī)械：采伐用高性能油鋸、樹(shù)枝收集以及木片加工機(jī)械。（4）實(shí)木加工及板式家具設(shè)備：通用木工機(jī)械例如四面刨、圓鋸機(jī)等；板式家具設(shè)備：裁板鋸、多孔鉆等；地板塊設(shè)備：地板塊專(zhuān)用設(shè)備或用四面刨以及其他配套設(shè)備生產(chǎn)；集成材、指接設(shè)備：涂膠機(jī)、指接機(jī)等；另外還有細(xì)木工板設(shè)備、涂裝設(shè)備、木材干燥機(jī)械、防腐處理設(shè)備以及彎曲木設(shè)備等。（5）人造板加工設(shè)備：膠合板生產(chǎn)設(shè)備：小徑木旋切機(jī)以及表板、芯板拼板機(jī)、無(wú)卡軸旋切機(jī)；中密度纖維板設(shè)備以及定向刨花板、人造板二次加工貼面和模壓刨花技術(shù)等等。（6）木工刀具、刃具以及小型手動(dòng)工具：如鉆頭、氣釘槍、手動(dòng)砂輪工具等。
2 我國(guó)的鑄造技術(shù)
2.1 我國(guó)鑄造技術(shù)概況
我國(guó)鑄件產(chǎn)量從2000 年起超越美國(guó)已連續(xù)6 年位居世界第一,的發(fā)達(dá)國(guó)家總體上鑄造技術(shù)先進(jìn)、產(chǎn)品質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高、環(huán)境污染小、原輔材料已形成系列化。在國(guó)內(nèi), 鑄造業(yè)是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要行業(yè), 是汽車(chē)、石化、鋼鐵、電力、造船、紡織、裝備制造等支柱產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ), 是制造業(yè)的重要組成部份. 。在機(jī)械裝備中, 鑄件占整機(jī)重量的比例很高, 內(nèi)燃機(jī)占80%、拖拉機(jī)占50%―80%、液壓件、泵類(lèi)機(jī)械占50%―60%
2.2 鑄造技術(shù)中存在我問(wèn)題
2.2.1 工藝水平低, 鑄件質(zhì)量差
加工余量大, 鑄件的能耗和原材料消耗嚴(yán)重, 加工周期長(zhǎng), 生產(chǎn)效率低, 已成為制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸。大型鑄件偏析和夾雜物缺陷嚴(yán)重. 鑄件裂紋問(wèn)題嚴(yán)重。設(shè)計(jì)不當(dāng), 存在卷氣、夾雜等缺陷, 導(dǎo)致鑄件出品率和合格率低。普通鑄件的生產(chǎn)能力過(guò)剩, 高精密鑄件的制造依然困難, 核心技術(shù)和關(guān)鍵產(chǎn)品仍依賴(lài)進(jìn)口。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在機(jī)械鑄造中得不到更好的應(yīng)用。
2.2.2 能耗和原材料消耗高
我國(guó)每生產(chǎn)1 噸合格鑄鐵件的能耗為550―700 公斤標(biāo)準(zhǔn)煤, 國(guó)外為300―400 公斤標(biāo)準(zhǔn)煤, 我國(guó)每生產(chǎn)1 噸合格鑄鋼件的能耗為800―1 000公斤標(biāo)準(zhǔn)煤, 國(guó)外為500―800 公斤標(biāo)準(zhǔn)煤。據(jù)統(tǒng)計(jì), 鑄件生產(chǎn)過(guò)程中材料和能源的投入約占產(chǎn)值的55%―70%。中國(guó)鑄件毛重比國(guó)
外平均高出10%―20%, 鑄鋼件工藝出品率平均為55%, 國(guó)外可達(dá)70%。
2.2.3 環(huán)境污染嚴(yán)重、作業(yè)環(huán)境惡劣
在我國(guó)僅僅有少數(shù)的例如一汽、二汽等大型企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備精良、鑄造技術(shù)先進(jìn)、環(huán)保措施基本到位以外, 多數(shù)鑄造廠點(diǎn)生產(chǎn)設(shè)備陳舊、技術(shù)落后、一般很少顧及環(huán)保問(wèn)題。鑄造生產(chǎn)中爐料、型砂、芯砂的運(yùn)輸、混砂、造型、制芯、烘烤、熔化、澆注、冷卻、落砂、清理和后處理等工序, 就其作業(yè)內(nèi)容來(lái)講是在機(jī)械振動(dòng)和噪聲中進(jìn)行, 有的還在高溫(如熔化、澆注)中作業(yè), 有的產(chǎn)生刺激性氣味, 粉塵作業(yè)環(huán)境更是惡劣。說(shuō)明我國(guó)鑄造行業(yè)環(huán)境問(wèn)題的嚴(yán)峻程度, 采用高技術(shù)實(shí)現(xiàn)綠色鑄造是當(dāng)前需要重點(diǎn)解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
2.2.4 人才短缺
人才短缺的主要表現(xiàn)有技術(shù)及管理人員數(shù)量偏少, 分布不均, 最少的工廠技術(shù)及管理僅占總職工人數(shù)的1.2%, 最多的工廠占到32.3%, 相差27 倍之多, 國(guó)企尤其是軍工企業(yè)比例高。高級(jí)人才數(shù)量少。鑄造企業(yè)技術(shù)管理人才基本以中專(zhuān)、大專(zhuān)和本科生為主, 特別是中專(zhuān)、大專(zhuān)生數(shù)量為多,研究生很少。新人才來(lái)源困難。很多高校在上世紀(jì)90 年代后不再設(shè)置鑄造專(zhuān)業(yè), 一些大中企業(yè)的廠辦學(xué)校也有下降趨勢(shì), 新人才的來(lái)源日益困難
3 我國(guó)鑄造未來(lái)的發(fā)展方向
3.1 加強(qiáng)對(duì)鑄造新工藝、新材料、新設(shè)備的研究
加強(qiáng)鑄造業(yè)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究, 鑄造行業(yè)中許多金屬材料都是通用的和關(guān)鍵的, 因而應(yīng)注重工藝研究和改進(jìn), 同時(shí)又要加強(qiáng)材料工藝及計(jì)算機(jī)模擬等先進(jìn)技術(shù)的采用以穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。
3.2 開(kāi)發(fā)環(huán)保型鑄造原輔材料
建立新的與高密度粘土型砂相適應(yīng)的原輔材料體系, 根據(jù)不同合金、鑄件特點(diǎn)、生產(chǎn)環(huán)境、開(kāi)發(fā)不同品種的原砂、無(wú)污染的優(yōu)質(zhì)殼芯砂.
3.3 注重能源與環(huán)保立法
加大政策法規(guī)對(duì)這方面的限制力度, 環(huán)保勞保的準(zhǔn)入門(mén)檻也應(yīng)升高, 已有的技術(shù)落后、污染嚴(yán)重的鑄造廠點(diǎn)應(yīng)關(guān)閉.
3.4 制定人才政策, 加強(qiáng)技能培訓(xùn)
國(guó)家應(yīng)從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮, 制定吸引和穩(wěn)定人才的政策。針對(duì)目前許多高校不設(shè)鑄造專(zhuān)業(yè)的情況, 可采取企業(yè)委托培養(yǎng)及廠校聯(lián)合辦學(xué)方式培養(yǎng)人, 并且要特別重視對(duì)其計(jì)算機(jī)軟件的培訓(xùn).
3.5 自主創(chuàng)新
【關(guān)鍵詞】負(fù)壓實(shí)型鑄造；泡沫塑料模樣；三維振動(dòng)臺(tái)；涂料
引言
我公司自建立以來(lái)，鑄鋼件生產(chǎn)采用水玻璃砂、手工造型，生產(chǎn)的鑄件表面粗糙，尺寸精度低，加工余量大，廢品率高，型砂消耗量大，而且回用困難，鑄件清理勞動(dòng)強(qiáng)度大，經(jīng)濟(jì)效益差。為扭轉(zhuǎn)此局面，我們將負(fù)壓實(shí)型鑄造新技術(shù)應(yīng)用于鑄鋼件生產(chǎn)。由于此為新技術(shù)，許多工藝技術(shù)參數(shù)尚不完善?，F(xiàn)就把我們?cè)谏a(chǎn)中工藝參數(shù)的選取和具體做法，總結(jié)如下：
1 負(fù)壓實(shí)型鑄造原理及技術(shù)特點(diǎn)
1.1 負(fù)壓實(shí)型鑄造原理
負(fù)壓實(shí)型鑄造又稱(chēng)氣化模鑄造、消失模鑄造、無(wú)型腔鑄造等，它是采用泡沫塑料模樣，造型時(shí)不取出，形成無(wú)型腔鑄型，澆注時(shí)高溫金屬液使泡沫塑料氣化、消失，金屬液取代原泡沫塑料模樣，凝固冷卻形成鑄件的一種鑄造方法。
1.2 負(fù)壓實(shí)型鑄造的工藝技術(shù)特點(diǎn)
（1）由于突破了分型起模的鑄造工藝界限，使模樣可以按照鑄件使用要求，制造出理想結(jié)構(gòu)的鑄件，極大地?cái)U(kuò)充了鑄造工藝的可行性和設(shè)計(jì)自由度。
（2）大大簡(jiǎn)化了造型工序，取消了復(fù)雜的造型材料準(zhǔn)備過(guò)程以及混砂、分型、起模、造芯、下芯、合箱、配箱等繁雜工序，使造型效率提高。
（3）造型材料由于不加粘結(jié)劑，附加物和水，簡(jiǎn)化了砂處理工作，舊砂只要過(guò)篩去除雜質(zhì)和細(xì)粉，冷卻后即可使用，故造型材料廢棄少，造型時(shí)不用舂砂，只要微振并對(duì)鑄型施加自下而上的負(fù)壓，使鑄型砂粒間維持一定緊實(shí)力就可滿(mǎn)足要求，鑄造落砂清砂方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，勞動(dòng)量減少。
（4）鑄件的尺寸精度提高，表面粗糙度細(xì)。
（5）加工余量小，金屬利用率高，廢品率低。
2 負(fù)壓實(shí)型鑄造工藝主要設(shè)備
氣墊三維鑄型振動(dòng)臺(tái)、水環(huán)式真空泵、管路系統(tǒng)、砂箱、 恒溫料烘干室。
3 負(fù)壓實(shí)型鑄造工藝
3.1 負(fù)壓實(shí)型鑄造工藝如下
可發(fā)性聚苯乙烯珠粒預(yù)發(fā)泡熟化塑料模發(fā)泡成型模樣干燥和時(shí)效模樣修整并與澆注系統(tǒng)組裝涂敷涂料干燥填充干砂振實(shí)造型抽真空澆注鑄件冷卻及取出鑄件鑄件清理熱處理檢驗(yàn)。
3.2 造型
將砂箱置于氣墊三維振動(dòng)臺(tái)上，往砂箱內(nèi)裝l00-150mm的底砂，啟動(dòng)振動(dòng)臺(tái)垂直振動(dòng)使底砂緊實(shí)，振實(shí)底砂后放進(jìn)第一層模樣，在箱內(nèi)與澆注系統(tǒng)（冒口）組合，完畢后裝砂超過(guò)模樣80-lOOmm，先縱向振動(dòng)，后三維振動(dòng)，（注意對(duì)于難于填砂的部位要仔細(xì)用手塞實(shí)）。這樣逐層重復(fù)操作完成造型后要在模樣上方覆蓋150-200mm的砂子，鋪上塑料薄膜，安放好澆口杯，覆蓋壓緊砂，連接好負(fù)壓管，待澆。
4 負(fù)壓實(shí)型鑄造主要材料
（1）背模：背模用于砂箱背面的密封，我公司選用農(nóng)用聚乙烯薄膜。
（2）型砂：潔凈無(wú)粘結(jié)劑的干砂，性能參數(shù)主要是以下幾方面。
1）透氣性；對(duì)干砂而言，透氣性主要取決于砂粒尺寸，我公司造用粒度集中在一個(gè)篩號(hào)上的人造石英砂。
2）耐火度：人造石英砂的Si02含量≥98%。
3）水份：水份應(yīng)
4）顆粒形狀：因選用人造石英砂呈多角形。
（3）塑料模樣
1）負(fù)壓實(shí)型鑄造對(duì)泡沫塑料模的要求
①必須符合鑄件圖的幾何形狀，尺寸（含收縮率），表面必須光潔，不許有凹凸不平，珠粒間要很好融合在一起，模樣的尺寸穩(wěn)定。
②模樣的密度要控制在一定的范圍內(nèi)。我們通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐，在保證模樣強(qiáng)度、光潔度、剛度、保證在搬運(yùn)、貯存、刷涂料和造型，振實(shí)型砂過(guò)程中，不擦傷和變形的前提下，鑄鋼件選取密度為
③為避免出現(xiàn)澆不足、冷隔、氣孔、夾渣等鑄造缺陷要求模樣發(fā)氣小，發(fā)氣速度適中，保證金屬液能順利充填，氣化完全，殘留物少。
④泡沫塑料模氣化，不產(chǎn)生有害氣體，以免污染環(huán)境。
2）模樣原材料的選用
①聚氯乙烯泡沫塑料，具有發(fā)氣量低，殘留物量少、密度小，氣化迅速，價(jià)格適中等優(yōu)點(diǎn)，成為我公司負(fù)壓實(shí)型鑄造制模材料的首選。
②原材料主要質(zhì)量指標(biāo)為殘余苯乙烯單體，珠粒的粒度和密度，希望獲得小粒徑的同時(shí)，適當(dāng)降低密度。
③粒度及發(fā)泡倍率
泡沫塑料珠粒的粒徑選用時(shí)須考慮合適的發(fā)泡倍率，模樣的大小及壁厚，我們根據(jù)公司里產(chǎn)品的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)等選用粒徑0. 3-0.4mm，發(fā)泡倍率40倍，獲得了密度0.018-0. 0228/cm2的表面光潔的模樣。
3）制模
泡沫塑料模樣的制造方法，主要依據(jù)產(chǎn)品的數(shù)量而言，一般分為發(fā)泡成型和加工成型。我公司礦車(chē)及40T鑄件全部采用壓機(jī)成型，單件鑄件用泡沫板經(jīng)電熱絲切割、粘結(jié)、打磨而成。
（4）涂料
負(fù)壓實(shí)型鑄造工藝中涂料的作用至關(guān)重要，它除有提高鑄型耐火度和鑄件表面質(zhì)量外，還有提高泡沫塑料模樣表面抗磨性和表面強(qiáng)度的作用，因此負(fù)壓實(shí)型鑄造用涂料分為耐火涂料和表面光潔涂料兩種。我公司根據(jù)煤礦產(chǎn)品的特點(diǎn)，僅選用耐火涂料。涂料除具備有耐火度高，熱穩(wěn)定性好等要求外，還有如下要求：
1）透氣性：涂料透氣性是影響鑄件質(zhì)量的關(guān)鍵因素，是涂料性能重要指標(biāo)。
2）涂掛性：泡沫塑料具有憎水性，涂料不容易涂掛在模樣表面，因此涂料必須有良好的涂掛性。
3）快干性：泡沫塑料不透氣，熱變形溫度低，故涂敷在模樣表面的涂料只能在空氣中自然千燥或經(jīng)50℃-60℃烘干。
根據(jù)以上要求，我公司通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐、比較，從省內(nèi)幾家鑄造涂料廠中選擇了一家的涂料來(lái)應(yīng)用于生產(chǎn)，涂敷一遍干燥后再涂敷第二遍，一般涂敷2-3遍，厚度一般為2-3mm。
5 鑄造工藝參數(shù)
5.1 澆注系統(tǒng)
負(fù)壓實(shí)型鑄造采用開(kāi)放式，底注或階梯式澆注系統(tǒng)，澆注系統(tǒng)各組元截面積比為：∑F直：∑F橫：EF內(nèi)=1：1. 1-1.2：1. 2-1.4
5.2 冒口
鑄件壁厚均勻，壁厚≤30mm的鑄鋼件一般不放冒口，有局部熱節(jié)須補(bǔ)縮時(shí)，因負(fù)壓實(shí)型鑄造不受取模的限制，可以放置在需要補(bǔ)縮和排渣的任意部位，故采用暗冒口，既節(jié)約金屬，又可消除澆注時(shí)煙霧，同時(shí)還阻止泡沫塑料的裂解燃燒。冒口尺寸的確定方法與普通砂型鑄造相同。
5.3 澆注溫度
實(shí)型鑄造澆注原則是高溫快澆，先慢后快。澆注溫度鑄鋼比砂型鑄造溫度提高10-40℃。
5.4 負(fù)壓的選取
根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐確定負(fù)壓為0. 03-0. 05Mpa
6 部分負(fù)壓實(shí)型鑄件與普通砂型鑄件的工藝對(duì)比
項(xiàng)目
鑄件名稱(chēng) 砂型鑄造 負(fù)壓鑄造
鑄件重 澆冒口重 鋼水用量 鑄件重 澆冒口重 鋼水用量
1t輪子 30 2 32 23 2 25
1t緩沖座 63 5 68 54 5 59
40T半滾筒 40 15 55 34 4 38
3t車(chē)輪 43 15 58 34 5 39
