鑄件成型的理論金屬液態(tài)成型常稱為鑄造,鑄造成形技術(shù)的歷史悠久。早在5000多年前,我們的祖先就能鑄造紅銅和青銅制品。鑄造是應(yīng)用較為廣泛的金屬液態(tài)成型工藝。它是將液態(tài)金屬澆注到鑄型型腔中,待其冷卻凝固后,獲得一定形狀的毛坯或零件的方法。
氣缸附件工廠在機器設(shè)備中液態(tài)成型件所占比例很大,在機床、內(nèi)燃機、礦山機械、重型機械中液態(tài)成型件占總重量的70%~90%;在汽車、拖拉機中占50%~70%;在農(nóng)業(yè)機械中占40%~70%。液態(tài)成型工藝能得到如此廣泛的應(yīng)用,是因為它具有如下的優(yōu)點:
(1)氣缸附件定制可制造出內(nèi)腔、外形很復(fù)雜的毛坯。如各種箱體、機床床身、汽缸體、缸蓋等。
(2)氣缸附件加工工藝靈活性大,適應(yīng)性廣。液態(tài)成型件的大小幾乎不限,其重量可由幾克到幾百噸,其壁厚可由0.5mm到1m左右。工業(yè)上凡能溶化成液態(tài)的金屬材料均可用于液態(tài)成型。對于塑性很差的鑄鐵,液態(tài)成型是生產(chǎn)其毛坯或零件的方法。
(3)液態(tài)成型件成本較低。液態(tài)成型可直接利用廢機件和切屑,設(shè)備費用較低。同時,液態(tài)成型件加工余量小,節(jié)約金屬。
但是,金屬液態(tài)成型的工序多,且難以控制,使得鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定。與同種材料的鍛件相比,因液態(tài)成型組織疏松、晶粒粗大,內(nèi)部易產(chǎn)生縮孔、縮松、氣孔等缺陷。其機械性能較低。另外,勞動強度大,條件差。有優(yōu)良的機械、物理性能,它可以有各種不同的強度、硬度、韌性配合的綜合性能,還可兼具一種或多種特殊性能,如耐磨、耐高溫和低溫、耐腐蝕等。
鑄件的重量和尺寸范圍都很寬,重量輕的只有幾克,重的可達(dá)到400噸,壁厚薄的只有0.5毫米,厚的可超過1米,長度可由幾毫米到十幾米,可滿足不同工業(yè)部門的使用要求。