加入Sn、Zn、Pb、Al、Ni等。 ①黄铜:(Cu+Zn) A.压力加工黄铜H:H96、H68、HSn62-1。 B.铸造黄铜ZH:ZHSi80-3、ZHAI67-25。 ②青铜:(Cu+S)、(Cu+Cr)、(Cu+Pb)、(Cu+AI)。 A.压力加工青铜QSn:QSn6.5-0.1. B.铸造青铜ZQSn10-1。 ③白铜:(Cu+Ni)。 3热处理:去应力退火。 二、 铸造铝合金 1.铝:99.9968%A1,面心立方晶格,比重小,塑性好,强度低,耐腐蚀能力强,表面易形成 AN203,主要用于制造电线、电缆、配制合金,06=80MPa、δ=50%、Ψ=80%。 工业纯铝:L1~L5,数字越大,铝纯度越低。 L1:99.50%Al、L2:99.00%AL、L3:98.00%. 2.铝合金: 加入铜、镁、锰、锌、硅等。 ①压力加工铝合金(形变铝合金): A.防锈铝合金LF:Mn+Mg,LF5、LF11、抗蚀、强度低、焊接性好。 B.硬铝合金LY:Cu+Mg,LY1、LY11,机械性能好,抗蚀性好 。 C.超硬铝合金LC:Cu+Mg+Zn,LC4、LC3抗蚀性差、室温强度高。 D.锻铝合金LD:Mg+Si+Cu,LD5,LD6、锻造性好、机械性能好。 ②铸造铝合金: A.铸造铝硅合金ZL1:Si、ZL101、Z1104铸造性能好、耐腐蚀。 B.铸造铝铜合金ZL2:Cu、ZL203、ZL201、耐热、铸造、耐蚀性差 C.铸造铝镁合金ZL3:Mg、ZL302、ZL301、机械性能好抗蚀、比重大。 D.铸造铝锌合金ZL4:Zn、ZL401、ZL402、抗蚀性差、压铸性好。 ③热处理: 变质处理(23NaF+1/3NaCl)、时效强化。 三、铜、铝合金铸件的生产特点 1铜合金的熔化 2.铝合金的熔化 3.铸造工艺 四、钛、钛合金 性能:质量轻、比强度高,高温强度好,低温韧性优异,耐蚀性好。 比强度:强度和密度的比值。 钛和钛合金的基本性能: 钛为银白色的金属,密度为4.5g/mm3,熔点为1668℃,具有同素异晶转变:882C以下呈密排 六方晶格-a-Ti,882℃以上呈体心立方晶格-B-Ti。 ①比强度值高:0s=1300MPa; ②②热强度高:500℃,保持高强度: ③耐腐蚀性好:超过不锈钢: ④疲劳极限高:远远超过铝合金。 二、钛合金 1.a类钛合金:加入铝、锡、锆等。 TA5、TA7,高温强度好、组织稳定、抗氧化性好,抗蠕变性好,焊接性能好。 2.β类钛合金:加入钒、钼、铌、铬、锰等。 TB2,较高的强度,优良的冲压性能。 3.(a+B)类钛合金
加入Sn、Zn、Pb、Al、Ni等。 ①黄铜:(Cu+Zn) A.压力加工黄铜H: H96、H68、HSn62-1。 B.铸造黄铜ZH:ZHSi80-3、ZHAl67-25。 ②青铜:(Cu+Sn)、(Cu+Cr)、(Cu+Pb)、(Cu+Al)。 A.压力加工青铜QSn:QSn6.5-0.1。 B.铸造青铜ZQSn10-1。 ③白铜:(Cu+Ni)。 3.热处理:去应力退火。 二、铸造铝合金 1.铝:99.9968%Al,面心立方晶格,比重小,塑性好,强度低,耐腐蚀能力强,表面易形成 Al2O3,主要用于制造电线、电缆、配制合金,σb=80MPa、δ=50%、ψ=80%。 工业纯铝:L1~L5,数字越大,铝纯度越低。 L1:99.50%Al、L2:99.00%Al、L3:98.00%。 2.铝合金: 加入铜、镁、锰、锌、硅等。 ①压力加工铝合金(形变铝合金): A.防锈铝合金LF:Mn+Mg ,LF5、LF11、抗蚀、强度低、焊接性好。 B.硬铝合金LY:Cu+Mg,LY1、LY11,机械性能好,抗蚀性好 。 C.超硬铝合金LC:Cu+Mg+Zn,LC4、LC3抗蚀性差、室温强度高。 D.锻铝合金LD:Mg+Si+Cu,LD5,LD6、锻造性好、机械性能好。 ②铸造铝合金: A.铸造铝硅合金ZL1:Si、ZL101、Zl104铸造性能好、耐腐蚀。 B.铸造铝铜合金ZL2:Cu、ZL203、ZL201、耐热、铸造、耐蚀性差 。 C.铸造铝镁合金ZL3:Mg、ZL302、ZL301、机械性能好抗蚀、比重大。 D.铸造铝锌合金ZL4:Zn、ZL401、ZL402、抗蚀性差、压铸性好。 ③热处理: 变质处理(2/3NaF+1/3NaCl)、时效强化。 三、铜、铝合金铸件的生产特点 1.铜合金的熔化 2.铝合金的熔化 3.铸造工艺 四、钛、钛合金 性能:质量轻、比强度高,高温强度好,低温韧性优异,耐蚀性好。 比强度:强度和密度的比值。 钛和钛合金的基本性能: 钛为银白色的金属,密度为4.5g/mm3,熔点为1668℃,具有同素异晶转变:882℃以下呈密排 六方晶格-α-Ti,882℃以上呈体心立方晶格-β-Ti。 ① 比强度值高:σs=1300MPa; ② ②热强度高:500℃,保持高强度; ③耐腐蚀性好:超过不锈钢; ④疲劳极限高:远远超过铝合金。 二、钛合金 1.α类钛合金:加入铝、锡、锆等。 TA5、TA7,高温强度好、组织稳定、抗氧化性好,抗蠕变性好,焊接性能好。 2.β类钛合金:加入钒、钼、铌、铬、锰等。 TB2,较高的强度,优良的冲压性能。 3.(α+β)类钛合金
TC4、TC4,常温下强度较高,优良的塑性,易锻造,扎制,冲压。 总之:是飞机、导弹、宇宙飞船、舰艇的理想结构材料。 轴承合金: 在滑动轴承中制造轴瓦及内衬的合金。 材料:1.锡基轴承合金(巴氏合金) ZChSnSb11 -6 (ZChSn2)2. ZChSnSb12-4-10(ZChSn1)1号。 2.铅基轴承合金(巴氏合金) ZChPbSb16-16-2(ZChPb1)1号。 ZChPbSb15-5-3 (ZChPb2)2. 3.铜基轴承合金 ZQPb30、ZnSn10-1。 各种轴承合金性能的比较 种类 锡基轴承合金铅基轴承合金铜基轴承合金铸铁 抗咬合性 优 优 中差 磨合性 优 优 差 劣 耐蚀性 优 中 中优 耐疲劳性 劣 劣 良 优 硬度HB 20~30 15~3050~80160~180 温度℃ 150 150 230150 最大应力MPa600~1000 600~800 2000 300×600 咬合性:当摩擦条件不良时,轴承材料与轴粘着和焊合性。 磨合性:在不长的工作时间后,轴承与轴能自动吻合,使载荷均匀作用在工作面上,避免局部 磨损。 布置作业: 授课时间:1.5(3) 班级: 本课课题:砂型铸造 教学目的和要求:1熟悉铸造生产的特点、分类及其应用。 2.了解造型(造芯)材料,造芯方法,铸铁的熔炼、浇注、铸件的落砂、清理和检 验。 3熟悉金属的主要铸造性能:流动性、收缩性等」 4熟悉浇注位置和分型面、浇注系统和冒口,加工余量、起模斜度,铸造圆角,铸件 线收缩率,型芯头,能绘制典型铸件的铸造工艺图。 重点与难点:分型面、浇注系统和冒口。 教学方法:多媒体。 课型:理论课 教学过程 第三章砂型铸造 复习引旧课:铸钢、铸铝、铸铜的生产特点。 砂型铸造是传统的铸造方法,它适用于各种形状、大小、批量及各种合金铸件的生产。 第一节造型方法的选择 铸铁件、铸钢件、铸铝件、铸铜件.的制造工艺方法。 定义:将熔化的金属材料浇注到铸型空腔中,待其冷却凝固后,得到毛坯的方法
TC4、TC4,常温下强度较高,优良的塑性,易锻造,扎制,冲压 。 总之:是飞机、导弹、宇宙飞船、舰艇的理想结构材料。 轴承合金: 在滑动轴承中制造轴瓦及内衬的合金。 材料:1.锡基轴承合金(巴氏合金) ZChSnSb11-6(ZChSn2) 2号。 ZChSnSb12-4-10(ZChSn1)1号。 2.铅基轴承合金(巴氏合金) ZChPbSb16-16-2(ZChPb1)1号。 ZChPbSb15-5-3(ZChPb2)2号。 3.铜基轴承合金 ZQPb30、 ZnSn10-1。 各种轴承合金性能的比较 种类 锡基轴承合金 铅基轴承合金铜基轴承合金铸铁 抗咬合性 优 优 中 差 磨合性 优 优 差 劣 耐蚀性 优 中 中 优 耐疲劳性 劣 劣 良 优 硬度HB 20~30 15~30 50~80 160~180 温度℃ 150 150 230 150 最大应力MPa 600~1000 600~800 2000 300~600 咬合性:当摩擦条件不良时,轴承材料与轴粘着和焊合性。 磨合性:在不长的工作时间后,轴承与轴能自动吻合,使载荷均匀作用在工作面上,避免局部 磨损。 布置作业: 授课时间: 1.5(3) 班级: 本课课题:砂型铸造 教学目的和要求:1.熟悉铸造生产的特点、分类及其应用。 2.了解造型(造芯)材料,造芯方法,铸铁的熔炼、浇注、铸件的落砂、清理和检 验。 3.熟悉金属的主要铸造性能:流动性、收缩性等。 4.熟悉浇注位置和分型面、浇注系统和冒口,加工余量、起模斜度,铸造圆角,铸件 线收缩率,型芯头,能绘制典型铸件的铸造工艺图。 重点与难点:分型面、浇注系统和冒口。 教学方法:多媒体。 课型:理论课 教学过程 第三章砂型铸造 复习旧课:铸钢、铸铝、铸铜的生产特点。 砂型铸造是传统的铸造方法,它适用于各种形状、大小、批量及各种合金铸件的生产。 第一节造型方法的选择 铸铁件、铸钢件、铸铝件、铸铜件.的制造工艺方法。 定义:将熔化的金属材料浇注到铸型空腔中,待其冷却凝固后,得到毛坯的方法
产品:毛坯(铸件) 一、手工造型 1.单件、小批生产: 2.成批生产 课后,要学生设计①画出木模②确定分型面③活块设计④叙述整个制造过程。 二、机器造型(造芯) 1.机器造型(造芯)基本原理 (1)填砂: (2)震击紧砂; (3) 辅助压实; (4) 起模。 3.机器造型的工艺特点(自学) 第二节浇注位置和分型面的选择 浇注位置是指浇注时铸型分型面所处的空间位置,而铸型分型面是指铸型组元间的结合 面。 一、浇注位置选择原则 (1)铸件的重要加工面应朝下。 (2) 铸件的大平面应朝下。 (3) 将面积较大的薄壁部分置于铸型下部或放处于垂直或倾斜位置。 (4) 在较厚部位安放冒口。 二、铸型分型面的选择原则 定义:以砂子为主要原料形成铸型型腔的铸造工艺。 (1) 以平面为易、越少越好。 (2) 重要面置于下箱。 (3) 模型易出 布置作业: 课后总结: 授课时间:2(4) 班级: 本课课题:砂型铸造 教学目的和要求:1熟悉铸造工艺参数的选择。 2.分析实例。 重点与难点:铸造工艺参数的选择。 教学方法:讲授法和录像观摩。 课型:理论课 教学过程 第三节工艺参数的选择 复习引旧课:铸造工艺设计。 机械加工余量和最小铸孔 起模斜度 为了使模样便于从砂型中取出,凡垂直于分型面的立壁在制造模样时,必须留出一定的的 倾斜度。外壁的起模斜度通常为15'~3°,内壁的起模斜度通常为3°~10°。 三、收缩率 通常灰铸铁为0.7%~1.0%,铸钢为1.3%~2.0%,铝硅合金为0.8%~1.2%。 四、型芯头
产品:毛坯(铸件) 一、手工造型 1.单件、小批生产: 2.成批生产 课后,要学生设计①画出木模②确定分型面③活块设计④叙述整个制造过程。 二、机器造型(造芯) 1. 机器造型(造芯)基本原理 (1)填砂; (2)震击紧砂; (3) 辅助压实; (4) 起模。 3. 机器造型的工艺特点(自学) 第二节浇注位置和分型面的选择 浇注位置是指浇注时铸型分型面所处的空间位置,而铸型分型面是指铸型组元间的结合 面。 一、浇注位置选择原则 (1) 铸件的重要加工面应朝下。 (2) 铸件的大平面应朝下。 (3) 将面积较大的薄壁部分置于铸型下部或处于垂直或倾斜位置。 (4) 在较厚部位安放冒口。 二、铸型分型面的选择原则 定义:以砂子为主要原料形成铸型型腔的铸造工艺。 (1) 以平面为易、越少越好。 (2) 重要面置于下箱。 (3) 模型易出 布置作业: 课后总结: 授课时间: 2 (4) 班级: 本课课题:砂型铸造 教学目的和要求:1.熟悉铸造工艺参数的选择。 2.分析实例。 重点与难点:铸造工艺参数的选择。 教学方法:讲授法和录像观摩。 课型:理论课 教学过程 第三节工艺参数的选择 复习旧课:铸造工艺设计。 一、机械加工余量和最小铸孔 二、起模斜度 为了使模样便于从砂型中取出,凡垂直于分型面的立壁在制造模样时,必须留出一定的的 倾斜度。外壁的起模斜度通常为15′~3º,内壁的起模斜度通常为3º~10º。 三、收缩率 通常灰铸铁为0.7%~1.0%,铸钢为1.3%~2.0%,铝硅合金为0.8%~1.2%。 四、型芯头
第四节综合分析举例 一、支座 (1)方案1 (2)方案· (3)方案Ⅲ A.单件生产、小批生产 B.大批量生产 二、 C6140车床进给箱体 1.分型面的选择 方案L、方案、方案Ⅲ. A.单件生产、小批生产 B.大批量生产 2.铸造工艺图 布置作业: 课后总结: 授课时间:2(5) 班级: 本课课题:特种铸造 教学目的和要求:1熟悉特种铸造工艺。 重点与难点:特种铸造。 教学方法:讲授法和录像观摩。 课型:理论课 教学过程 第四章特种铸造 第一节熔模铸造 复习引旧课:铸造工艺参数的选择。 一、熔模铸造的工艺过程 1蜡模制造 (1)压型制造 (2)蜡模的压制 (3)蜡模组装 2型壳制造 (1)浸涂料 (2)撒砂 (3)硬化 3焙烧和浇注 (1)焙烧 (2)浇注 二、熔模铸造的特点和适用范围 优点: (1)型腔表面极为光滑 (2)能生产高熔点的黑色金属铸件 (3)生产批量不受限制
第四节综合分析举例 一、支座 (1)方案Ⅰ (2)方案Ⅱ (3)方案Ⅲ A.单件生产、小批生产 B.大批量生产 二、C6140车床进给箱体 1.分型面的选择 方案Ⅰ、方案Ⅱ、方案Ⅲ。 A.单件生产、小批生产 B.大批量生产 2.铸造工艺图 布置作业: 课后总结: 授课时间: 2(5) 班级: 本课课题:特种铸造 教学目的和要求:1.熟悉特种铸造工艺。 重点与难点:特种铸造。 教学方法:讲授法和录像观摩。 课型:理论课 教学过程 第四章特种铸造 第一节熔模铸造 复习旧课:铸造工艺参数的选择。 一、熔模铸造的工艺过程 1.蜡模制造 (1)压型制造 (2)蜡模的压制 (3)蜡模组装 2.型壳制造 (1)浸涂料 (2)撒砂 (3)硬化 3.焙烧和浇注 (1)焙烧 (2)浇注 二、熔模铸造的特点和适用范围 优点: (1)型腔表面极为光滑 (2)能生产高熔点的黑色金属铸件 (3)生产批量不受限制
第二节金属型铸造 三 金属型构造 金属型的铸造工艺 1.喷刷涂料 2.金属型应保持一定的工作温度 3.适合的出型时间 三、 金属型铸造的特点和适用范围 第三节压力铸造 一、压力铸造的工艺过程 (1)注入金属 (2)压铸 (3)取出铸件 二、压力铸造的优点和适用范围 (1)铸件的精度及其表面质量较其它铸造方法均高。 (2)可压铸形状复杂的薄壁件,或直接铸出小孔、螺纹、齿轮等。 (3)铸件的强度和硬度均较高。 (4)压铸的生产率较其它铸造方法均高。 第四节低压铸造 一、 低压铸造的基本原理 二、低压铸造的特点和适用范围 (1)充型压力和充型速度便于控制。 (2)铸件组织较砂型铸造致密。 (3)金属的利用率提高了90%~98%。 (4)利于形成轮廓清晰、表面光洁的铸件。 第五节离心铸造 三 离心铸造的基本方式 离心铸造的特点和适用范围 优点: (1)省工、省料,降低了成本。 (2)极少有缩孔、缩松、气孔、夹渣等缺陷。 (3)便于制造双金属铸件。 缺点: (1)尺寸偏差大,而且内表面粗糙: (2)不适合密度偏析大的合金及轻合金铸件。 第六节其它特种铸造方法 一、陶瓷型铸造 1.基本工艺过程 2.陶瓷型铸造的特点及适用范围 二、实型铸造 1.泡沫述塑料模 2铸造工艺
第二节金属型铸造 一、金属型构造 二、金属型的铸造工艺 1.喷刷涂料 2.金属型应保持一定的工作温度 3.适合的出型时间 三、金属型铸造的特点和适用范围 第三节压力铸造 一、压力铸造的工艺过程 (1)注入金属 (2)压铸 (3)取出铸件 二、压力铸造的优点和适用范围 (1)铸件的精度及其表面质量较其它铸造方法均高。 (2)可压铸形状复杂的薄壁件,或直接铸出小孔、螺纹、齿轮等。 (3)铸件的强度和硬度均较高。 (4)压铸的生产率较其它铸造方法均高。 第四节低压铸造 一、低压铸造的基本原理 二、低压铸造的特点和适用范围 (1)充型压力和充型速度便于控制。 (2)铸件组织较砂型铸造致密。 (3)金属的利用率提高了90%~98%。 (4)利于形成轮廓清晰、表面光洁的铸件。 第五节离心铸造 一、离心铸造的基本方式 二、离心铸造的特点和适用范围 优点: (1)省工、省料,降低了成本。 (2)极少有缩孔、缩松、气孔、夹渣等缺陷。 (3)便于制造双金属铸件。 缺点: (1)尺寸偏差大,而且内表面粗糙。 (2)不适合密度偏析大的合金及轻合金铸件。 第六节其它特种铸造方法 一、陶瓷型铸造 1.基本工艺过程 2.陶瓷型铸造的特点及适用范围 二、实型铸造 1.泡沫述塑料模 2.铸造工艺