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金属型铸造设备金属型铸造设备：包括卧式冷室压铸机、立式冷室压铸机、卧式离心铸造机。$lesson$
[应用释义]金属型铸造：金属型铸造是利用重力将液态金属或合金浇入金属材料的铸造型中，并在重力的作用下结晶凝固，制造成型铸件的一种铸造方法。金属型中铸件的凝固特点：一般铸件的凝固方式有三种：逐层凝固、体积凝固和中间凝固。从铸件的疏松倾向、热裂倾、充型情况方面来看，逐层凝固的性能最好，中间凝固的性能次之，体积凝固的性能最差。影响凝固方式的主要因素是铸造合金的结晶温度间隔和凝固时铸件断面上的温度梯度。共晶型合金都是逐层凝固，而结晶温度间隔宽的合金则多是体积凝固。当合金成分确定后，铸件的凝固方式就取决于冷却时在其断面上的温度梯度。温度梯度愈大，则凝固区域宽度就愈小，因而，可以使结晶温度间隔较宽的合金也趋向于中间凝固甚至逐层凝固方式，这样就可改善补缩条件，得到密实的铸件。众所周知，和砂型比较起来，由于金属型的导热性能要高得多(导热率约高于150倍，蓄热系数约高20倍，温度系数约高65倍)，金属型能获得很大的温度梯度，使铸件的冷却速度很大。因此，用金属型铸造时，不仅共晶型合金，甚至结晶温度间隔较宽的合金，也能得到密实的铸件。同时，冷却速度大，可使铸件晶粒细化，还能减轻或消除有色合金铸件的针孔。为了得到更大的冷却速度，要求用较低的金属型温度。液态金属浇入金属型的型腔后，由于型壁的直接导热，金属液会很快冷却凝结成一层硬质壳，以后散热则要通过硬壳与型壁间所形成的空气隙。在金属型中铸造厚大铸件时，浇入型中的金属液在充满型腔的一定时间之后才开始凝固，特别是在金属型预热温度高和有大的砂芯时，更是如此，这只是时由于上述空气隙的存在，减缓了铸件的散热速度所致。所以在浇注原大铸件时，应采用较低的金属型温度和浇注温度。在铸件不大的薄壁铸件时，金属液凝固得很快，在许多情况下，几乎在浇注完毕时，铸件凝固也就完成了。所以，对大而壁薄的铸件，为了能更好的充满型腔，获得轮廓清晰的铸件，就要有较高的金属型温度和浇注温度。同时，在型腔表面还必须覆以隔热层(涂料)。此外，提高金属液的浇注温度能改善铸件的补缩条件，因为这样能使金属液能进入已被型壁很快冷却的下层金属中。当内浇口由下面导入型腔时，要求金属液有更高的温度，以似其在相当热的状态下达到型腔的上部，特别是当铸件上部有冒口时，更希望如此。但是，金属液的温度也不宜太高，温度太高，会增大铸件的收缩量，并降低其力学性能。在金属型型铸造中，铸件产生裂纹的可能性比砂型铸造时大得多。这主要是因为金属型和金属型芯没有退让性，阻碍铸件收缩;其次铸件冷却凝固不均匀也是产生裂纹的重要原因。但是，假如能使铸件变形在比较高的温度下进行，这时合金的塑性又足够大，那么，裂纹将不会产生。所以，当确定温度规范时，应尽量使合金由塑性转变到弹性状态的过程中，铸件各部分的温差减到最小，并且尽量减小在合金结晶期间浇注的合金和金属型壁之间的温度差。这时就要求铸型温度较高，而浇注温度较低。
从上面的一些分析可知，确定金属型铸造温度范围规范时，应考虑到以下三点原则：
①保证铸件全部表面能得到清晰的外形，没有冷隔和浇不足的现象，也就是希望冷却慢些，要求有较高的浇注温度和金属型温度;
②保证铸件变形小，不发生扭曲和裂纹，要求金属型温度高而浇注温度低。
③保证铸件组织细密，力学性能好，希望快速冷却，要求较低的金属型温度和浇注温度。