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1、汽缸体铸件,铸造,金属铸造(Foundry, Casting)是指将固态金属熔炼成液态，浇入与零件形状相适应的铸型型腔中，冷凝后获得铸件的工艺过程。 根据造型材料不同，可将铸造方法分为砂型铸造(Sand Casting Process)和特种铸造(Special Casting Process)两类。,铸造,铸造方法的分类,铸造,造型工具,铸造,造型（芯）材料：主要包括型砂、芯砂和涂料等 型砂：砂、粘结剂、附加物和水等组成 型（芯)砂主要性能： 1.可塑性、强度、透气性、耐火性 、退让性,铸造,铸造按生产方式不同，可分为砂型铸造和特种铸造。用砂型铸造生产铸件的方法，目前约占铸件总产量的80%
2、以上。其生产过程的工艺流程如图所示：,型砂配制,芯砂配制,工装准备,金属熔炼,落砂清理,造型,造芯,合型,浇注,烘型,烘芯,检验,铸造,1. 造型材料 组成： 砂、粘接剂、附加物和水。 型砂应具备的主要性能有： 1） 可塑性 2） 强度 3）透气性 4）耐火性 5）退让性,铸造,铸造（整模造型）,请观看视频,铸造,铸造,铸造,铸造,两箱分模造型,铸造,分模造型,铸造,三箱造型,铸造,三箱造型,铸造,两箱分模造型,铸造,分模造型,铸造,手工造型,铸造,挖沙造型,铸造,活块造型,铸造,刮板造型,铸造,三箱造型,铸造,铸造,铸造,锻造,金属塑性成型方法主要分为无模自由成型(也称为自由锻)和模膛塑性成
3、型(也称为模锻)。,自由锻工艺规程 1) 锻件图,锻造,锻造,坯料质量,2) 坯料质量及尺寸的计算,实心冲头冲孔K1.181.57；空心冲头冲孔K6.16；,锻件端部为矩形,钢料加热的烧损率,或3%4%*m零件,锻件端部为圆截面,锻造,模锻是在高强度金属锻模上预先制出与锻件形状一致的模膛，使坯料在模膛内受压变形的方法。,锻造-模型锻造,（1）模锻的特点 生产率较高； 可锻出形状复杂、尺寸精确的锻件； 锻件表面光洁，尺寸精度高，加工余量小，节约材料； 操作简单，易实现机械化、自动化。,应用： 适合于小型锻件的大批量生产。,锻造-模型锻造,重型机械的制造能力是反映一国的热加工技术水平的重要标志，我
4、国已成功地生产出了世界上最大的轧钢机机架铸钢件（重410t）和长江三峡电站巨型水轮机的特大型铸件，锻造了196t汽轮机转子，采用铸一焊组合方法制造了12000t水压机的立柱（高18m）、底座和横梁等大型零、部件。,焊接,焊接的方法很多，按照焊接的工艺特点，可分为三大类。 即：熔焊、压焊和钎焊。,应用-在机械制造业中以熔化焊的应用最为广泛。,焊接-是一种永久性连接金属材料的工艺方法。 焊接的实质-用加热或加压等手段，借助于金属原子的结合与扩散作用，使分离的金属材料牢固地连接起来。,焊接接头=焊缝金属+热影响区,焊缝金属,热影响区,熔化焊的三要素 热源 能量要集中，温度要高。以保证金属快速熔化，减
5、小热影响区。满足要求的热源有电弧、等离子弧、电渣热、电子束和激光。 熔池的保护 可用渣保护、气保护和渣-气联合保护。以防止氧化，并进行脱氧、脱硫和脱磷，给熔池过渡合金元素。 填充金属 保证焊缝填满及给焊缝带入有益的合金元素，并达到力学性能和其它性能的要求，主要有焊芯和焊丝。,电弧的三个区 阴极区、阳极区和弧柱区 焊接电弧的温度 C和热量分布 温度 C 热量分布 阳极区： 2600 43 弧柱区： 60008000 21 阴极区 ： 2400 36,3.1.1 焊接电弧 电弧是指两电极之间强烈而持久的气体放电现象。电弧放电电压最低，电流最大，温度最高，发光最强。将电弧放电用作焊接热源，既安全，加
6、热效率也高。,电弧焊的冶金过程特点： 电弧和熔池金属温度高于一般的冶炼温度。使金属元素强烈蒸发，并使电弧区的气体分解成原子状态，增大了气体的活泼性，导致金属烧损或形成有害杂质。 金属熔池体积小，熔池四周是冷金属，熔池处于液态的时间很短，一般在秒左右。导致各种化学反应难以达到平衡状态，化学成分不够均匀，气体和杂质来不及浮出易产生气孔和夹杂等缺陷。 熔池不断更新，有害气体容易进入熔池，形成氧化物、气孔杂质等缺陷。,2. 焊接接头的组织与性能（以低碳钢为例） （1）焊缝,由于电弧产生的热量在阳极和阴极上有一定的差异， 在使用直流电焊机焊接时，有两种接线方法： 直流正接：焊（工）件接正极，焊条接负极（
7、厚板、酸性焊条） 直流负接：焊（工）件接负极，焊条接正极（薄板、碱性低氢焊 条、低合金钢和铝合金）,焊接,1.电弧焊用焊条 （1）焊条的种类,(2)作用：,焊芯,作为电极,作为填充金属,药皮,机械保护,冶金处理,改善焊接工艺性,焊条是由焊芯和药皮两部分组成 按药皮性质不同分为酸性焊条和碱性焊条,焊条直径以焊丝直径表示 标准系列： 1.6，2.0， 2.5，3.2，4.0，5.0，6.0，8.0。,焊接,点焊 焊件搭接并压紧在两个柱状电极之间，然后通电施加压力，利用焊件间电阻热使该点熔化形成熔核而形成连接。,焊接,汽车用材及成形方法示例,缝焊 缝焊是连续的点焊过程，它是用连续转动的盘状电极代替了柱状电极，焊后获得相互重叠的连续焊缝。缝焊分流严重，通常采用强规范焊接，焊接电流比点焊大1.52倍。用于低压容器、内燃机油箱、气体净化器等密封件的焊接。,请观看视频,焊接,鸟巢,瑞士赫尔佐格、 德梅隆 + 中国李兴刚,面积25. 8万平方米，容80000人，总用钢量11万吨，其中焊缝总长320km. 主支撑用钢Q460E-Z35，厚110mm，400吨,新疆塔里木盆地的轮南到上海的输送天然气的管线，全长约4,200km。管线采用X70钢，直径1016mm（40英寸）的焊接螺旋管和焊接直缝管。,西气东输一线 2002.72004.10,第一条高强度钢的长距离管线,
