大連鋳造品は現代工業の重要な基礎部品として、その技術レベルと応用範囲は絶えず拡大している。新材料、新技術、新技術の導入に伴い、鋳造業界はより多くの発展のチャンスを迎えるだろう。将来的には、鋳造企業は市場のニーズを満たし、業界の進歩を推進するために、技術革新、品質向上、環境保護コンプライアンスなどの面で持続的に努力する必要があります。
鋳造技術の絶えずの発展に伴い、現代鋳造技術は高い寸法精度を達成でき、後続加工の作業量を減少し、生産効率と材料利用率を高めた。例えば、鋳型鋳造、圧力鋳造などのプロセスで生産された鋳物は、寸法精度がIT 8-IT 12級に達することができる。
大連鋳造品の表面品質はどのように保障されていますか。
一、原材料と溶融制御
金属材料の純度
炉材(例えば廃棄鋼、銑鉄、合金など)の不純物含有量(例えば硫黄、リン、酸化物)を厳格に制御し、不純物偏析や酸化による表面欠陥(例えば気孔、砂挟み)の発生を避ける。
例:アルミニウム合金鋳造において、アルミニウム液の水素含有量が高すぎると表面ピンホールが発生し、精製剤(例えばヘキサクロロエタン)によりガスを除去する必要がある。
溶融プロセスのZ適化
溶融温度と保温時間を制御して、金属液が過度に酸化して酸化皮革(例えば鋳鉄の溶融温度が不足してしわ皮革が発生しやすい)を形成しないようにする。
カバー剤(例えば草木灰、ガラスフリット)を用いて空気を遮断し、液面酸化を減少する、精製剤(例えば、アルミニウム用CタンパClタンパ、鋼用珪素カルシウム合金)を用いてスラグとガスを除去する。
二、造形と芯製造プロセスの制御
造形材料の選択
砂鋳造:
粒度が均一で耐火度が高い石英砂を使用し、結合剤(例えばベントナイト、樹脂)を組み合わせて砂の強度と通気性を高め、砂粒が脱落して砂目を形成しないようにする。
例:樹脂砂型の表面は光沢が高く、高精度鋳物に適している、水ガラス砂型は退避性に注意し、鋳物の収縮時の表面引き裂きを防止しなければならない。
金属型鋳造:
金型の表面は精密に加工し(粗さRa≦1.6μm)、そして断熱塗料(例えば酸化亜鉛、酸化アルミニウム)を塗布し、金属液が金型を洗い流して粘着型や表面の粗さを招かないようにする。
造形操作規範
砂型の締固め度は均一で、局所的な緩みによる金属液の浸入による機械的な粘砂の形成を避ける、型抜き時に砂型の損傷を防止し、必要に応じて補修ペースト(例えば、石墨粉+接着剤)で表面を修復する。
コアは正確に位置決めしなければならず、箱を閉じる時のオフセットによるバリや縫い目を避ける必要がある。
三、鋳造システムの設計
ゲート位置と寸法
ゲートは砂型壁やコアに正対することを避け、金属液の高速洗浄による砂抜きを防止しなければならない。底注式または階段式ゲートを採用し、液流衝撃とスパッタを低減する。
例:大型鋳鋼部品は底注型ゲートを採用し、金属液が安定して充填され、表面酸化皮膜と気孔を減らすことができる。
ノッチと冷間鉄の設定
突起部は収縮効果を保証し、鋳物表面が収縮によって窪みを形成しないようにしなければならない。冷鉄は凝固順序を制御し、局所的な過熱による収縮や表面粗さの発生を防止するために使用される。
四、冷却と離型制御
れいきゃくそくどちょうせつ
砂型鋳造では、早すぎる開梱は鋳物表面の急冷による亀裂や白口組織(鋳鉄)の発生を引き起こす、遅すぎる開梱は砂型吸湿による表面の腐食の可能性がある。
金属型鋳造は金型温度(例えばアルミニウム合金金型を150〜250℃に予熱)を制御し、急冷による表面応力亀裂を避ける必要がある。
離型剤の使用
金属型、ダイカスト型は高効率の離型剤(例えばシリコン基、黒鉛基塗料)をスプレー塗布しなければならず、厚さは均一で厚すぎない、そうしないと炭素蓄積や塗料混入が発生しやすい。
五、後処理技術
サーフェスクリーンアップ
機械的クリーニング:
ドラムクリーニング:星型研磨剤を加えて転がり摩擦してバリを除去し、中小型アルミニウム合金、銅合金部品に適用する。
化学的クリーニング:
酸洗い(硫酸、塩酸溶液など)によるステンレス鋼、銅合金鋳物の酸化皮膜の除去、
NaOH溶液などのアルカリ煮は、アルミニウム鋳造物表面に残留する離型剤及び酸化物をクリーニングする。
表面仕上げ
研磨と研磨:ベルト研磨機、研磨ホイールでバリ、バリを除去し、表面の清浄度を高める(例えば、衛浴金属鋳物)、
電気化学研磨:電解作用により表面のミクロ突起を溶解させ、精密部品(例えば航空宇宙鋳物)に適用する。
ひょうめんほご
防錆塗料、電気めっき(例えば亜鉛めっき、クロムめっき)または亜鉛熱浸漬を塗布し、鋳物表面の錆(例えば屋外用鋳鉄井蓋)を防止する、
アルミニウム合金部品は陽極酸化を行い、緻密な酸化膜を形成して耐食性と美観度を高めることができる。
鋳造プロセスは形状が複雑で、構造が精密なワークを製造することができ、特に他の加工方法で成形することが難しい部品に適している。例えば、エンジンシリンダ、ポンプボディ、タービン翼などが挙げられる。鋳造は、他の製造プロセス(例えば、鍛造、切削加工)と比較して低い材料浪費率と高い生産効率を有し、特に大量生産に適している。
鋳造生産過程において、各肝心な段階に対して監視制御を行い、例えば、溶融温度、鋳造温度、造形締固め度、冷却速度など、適時に偏差を発見し、是正し、プロセスパラメータの安定性を保証する。超音波探傷、磁性粉探傷、浸透探傷、放射線探傷などの非破壊検査方法を用いて、鋳物に対して検査を行い、内部と表面の亀裂、気孔、介在などの欠陥を発見し、鋳物の品質が基準に合うことを確保する。




