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鑄造工藝基礎(chǔ)與成本控制

 來源: 日期:2021/2/7 15:48:16 人氣:85

一、鑄造工藝基礎(chǔ)

    鑄造工藝可分為三個基本部分,即鑄造金屬準(zhǔn)備、鑄型準(zhǔn)備和鑄件處理。 鑄造金屬是指鑄造生產(chǎn)中用于澆注鑄件的金屬材料,它是以一種金屬元素為主要成分,并加入其他金屬或非金屬元素而組成的合金,習(xí)慣上稱為鑄造合金,主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色合金。

1、鑄造生產(chǎn)的特點

    鑄造的成形是由液態(tài)凝結(jié)成固態(tài)的過程,是制造機械零件毛坯或零件的一種重要工藝方法,具有以下優(yōu)點:

(1)能制造各種尺寸和形狀復(fù)雜的鑄件,特別是內(nèi)腔復(fù)雜的鑄件。

(2)常用的金屬材料均可用鑄造方法制成鑄件,有些材料(如鑄鐵、青銅)只能用鑄造方法來制造零件。

(3)鑄造所用的原材料來源廣泛,價格低廉,并可回收應(yīng)用,鑄造生產(chǎn)工藝設(shè)備費用小,因此鑄件生產(chǎn)成本低,在機器制造中應(yīng)用十分廣泛, 如機床中為60%~80%。

(4)鑄件的形狀與零件尺寸較接近,可節(jié)省金屬的消耗,減少切削加工費用。

    鑄造生產(chǎn)的主要缺點:鑄造生產(chǎn)過程復(fù)雜,工序較多,常因鑄型材料、模具、鑄造合金、合金的熔煉與澆注等工藝過程難以綜合控制,而出現(xiàn)縮孔、縮松、砂眼、冷隔、裂紋等鑄造缺陷。因此鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定,鑄件的力學(xué)性能不及同類材料的鍛件,因此鑄件多用于受力不大的零件。

2、鑄造的分類

    鑄造一般按造型方法來分類,習(xí)慣上分為砂型鑄造和特種鑄造。砂型鑄造包括濕砂型、干砂型、化學(xué)硬化砂型三類。特種鑄造按造型材料的不同,又可分為兩大類:一類以天然礦產(chǎn)砂石作為主要造型材料,如熔模鑄造、殼型鑄造、負壓鑄造、泥型鑄造、實型鑄造、陶瓷型鑄造等;一類以金屬作為主要鑄型材料,如金屬型鑄造、離心鑄造、連續(xù)鑄造、壓力鑄造、低壓鑄造等。

二、鑄造質(zhì)量與成本分析

    鑄件質(zhì)量分析就是找出鑄件質(zhì)量存在問題的原因和提高鑄件質(zhì)量的途徑,鑄件成本分析就是找出影響鑄件成本的因素,提出降低成本、增加效益的途徑。

1、鑄件質(zhì)量分析

    鑄件質(zhì)量包括外觀質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量和使用質(zhì)量。鑄件質(zhì)量檢查的內(nèi)容取決于對鑄件質(zhì)量的要求。要根據(jù)鑄件的工作條件、技術(shù)要求以及缺陷的大小、多少和分布等,對缺陷進行分析。如果缺陷不影響鑄件的使用要求,應(yīng)視為合格產(chǎn)品。

    鑒定鑄件的質(zhì)量,不僅僅是為了發(fā)現(xiàn)缺陷和對質(zhì)量進行分級,更重要的是要找出產(chǎn)生缺陷的原因,制定出預(yù)防缺陷產(chǎn)生的技術(shù)措施和組織措施。常見鑄件缺陷的特征和預(yù)防措施見下表。

2、鑄件成本分析

    鑄件的成本除與原材料成本、設(shè)計成本有關(guān)外,還應(yīng)考慮其工藝成本,如模樣或鑄型的制造成本、鑄件的后續(xù)機加工成本、設(shè)備費用、原材料的利用率等因素。

(1)鑄造方法對成本的影響

    鑄造方法很多,應(yīng)根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)特點、形狀、尺寸大小、合金種類、技術(shù)要求及設(shè)備等具體條件進行全面分析比較,合理選擇,才能達到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本的目的。常見鑄造方法的特點及適用范圍見下表。

(2)生產(chǎn)批量對鑄件成本的影響

    中小型零件生產(chǎn)批量的大致劃分:單件:<10件/年;小批:10~200件/年;中批:200~500件/年;大批:500~5000件/年;大量:>5000件/年。單件和小批生產(chǎn)的鑄件,應(yīng)盡量減少工裝、模樣、鑄型、設(shè)備的費用,但可允許有較大的加工余量;而對成批、大量生產(chǎn)的鑄件,則主要應(yīng)考慮其生產(chǎn)率高,原材料利用率高,機加工余量小,但可適當(dāng)增加工裝、模樣、鑄型等的開支。


    標(biāo)簽:鑄造 工藝 耐熱鋼
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