反重力精密铸造是使液态金属在与重力相反的力的作用下完成充型.补缩和凝固的一种铸造方法.与压力铸造和挤压铸造相比.为完成充型和补缩所施加的力较小.因此.液态金属在充型过程中的流动非常平稳.但与重力铸造相比.铸件又能在一定的压力下实现补缩和凝固.因此是生产优质铸件的理想方法.
反重力精密铸造中.根据产生压力方式的不同.可进一步把它分为差压铸造.低压铸造.调压铸造.真空吸铸以及复合反重力铸造等类型.从设备结构上看.差压铸造.调压铸造.真空吸铸和复合反重力铸造均采用上下室形式.即保温炉置于下室.铸型置于上室.反重力铸造有如下特点:
)提高了金属的利用率:反重力铸造时.铸件凝固收缩可以不断地得到来自内浇口金属液的补缩;加之压力的挤滤和塑性变形的作用.强化了冒口的补缩效果.冒口尺寸可相应减小甚至不需要.
)铸件可进行热处理:与压力精密铸造相比.利用反重力铸造方法生产铸件时.充型速度较慢.液面平稳.型内气体可以顺利排出.所以.铸件内部的气孔很少.甚至没有.故可像重力铸造成形的铸件一样进行热处理.
)充型速度可控:反重力精密铸造一般用于生产有色合金铸件.铸件的成形能力和内部质量尤其是尺寸和壁厚对充型速度有比较严格的要求.充型速度可以通过计算机实现准确的控制.
)铸件晶粒细.组织致密.机械性能高:金属液在压力下结晶凝固.初凝枝晶在压力的作用下会发生变形.破碎.而且冷却速度快.因而晶粒细小;同时.压力能提高补缩能力和抑制金属液中气体的析出.使疏松和微观气孔大为减少.所以.铸件的机械性能得到明显的改善.
)成形性好.表面光洁:反重力精密铸造时.金属液是在压力下充填成形.在工艺参数选择合理的情况下.所获得的铸件轮廓清晰.对于薄壁件的生产.更是如此;反重力铸造时有压气体充塞于砂型空隙.且在金属液与砂型之间形成一层气相保护层.将两者隔开.可以减少金属液对铸型的热力及化学作用.可降低铸件的表面粗糙度.
)可实现可控气氛下浇注:反重力铸造时.可对上室.下室或者上下室的气氛进行控制.利用反重力精密铸造浇注铝合合铸件时.使用除油干燥的压缩空气即可.但对于镁合金.必须注意金属液和铸型的环境气氛.因为镁合金在空气中会发生燃烧.可控气氛的使用应根据铸件质量的要求及铸件的轮廓尺寸等因素决定.
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