











离心浇铸件生产中,铸型转速、浇注系统、浇注定量、渣下凝固、金属过滤、涂料使用、浇注温度、铸件脱型等是必需确定或解决的工艺问题,因为它们直接影响着铸件的质量和生产效率。
由于离心铸造时,液体金属是在旋转情况下充填铸型并进行凝固的,因而离心铸造便具有下述的一些特点:
1)液体金属能在铸型中形成中空的圆柱形自由表面,这样便可不用型芯就能铸出中空的铸件,大大简化了套筒,管类铸件的生产过程,使铸造工艺大大简化,生产率高、成本低;
2)由于旋转时液体金属所产生的离心力作用,离心铸造工艺可提高金属充镇铸型的能力,因此一些流动性较差的合金和薄壁铸件都可用离心铸造法生产;
3)由于离心力的作用,改善了补缩条件,气体和非金属夹杂也易于自液体金属中排出,因此离心铸件的组织较致密,缩孔(缩松)、气孔、夹杂等缺陷较少,力学性能好;
4)消除或大大节省浇注系统和冒口方面的金属消耗,金属利用率高;
5)离心铸造的铸件易产生偏析,不宜铸造密度偏析倾向大的合金; 而且内孔尺寸不 ,内表面粗糙,加工余量大;不适于单件、小批量生产,目前,离心铸造已广泛用于制造铸铁管、气缸套铜套、双金属轴承、特殊的无缝管坯、造纸机滚筒等;
6)便于生产双金属铸件,例如钢套镶铜轴承等,其结合面牢固,又节省铜料,降低成本。
优点:
①几乎不存在浇注系统和冒口系统的金属消耗,提高工艺出品率;
②生产中空铸件时可不用型芯,故在生产长管形铸件时可大幅度地改善金属充型能力,降低铸件壁厚对长度或直径的比值,简化套筒和管类铸件的生产过程;
③铸件致密度高,气孔、夹渣等缺陷少,力学性能高;
④便于制造筒、套类复合金属铸件,如钢背铜套、双金属轧辊等;成形铸件时,可借离心力提高金属的充型能力,故可生产薄壁铸件。
缺点:
①用于生产异形铸件时有 的局限性。
②铸件内孔直径不准确,内孔表面比较粗糙,质量较差,加工余量大;
③铸件易产生比重偏析,因此不适合于合金易产生比重偏析的铸件(如铅青铜),尤其不适合于铸造杂质比重大于金属液的合金。
离心铸造时使用的铸型有两大类,即金属型和非金属型。由于金属型在大量生产、成批生产时具有一系列的优点,所以在离心铸造时广泛地采用金属型。
卧式悬臂离心铸造机上的金属型按其主体的结构特点可分为单层金属型和双层金属型两种。在单层金属型中,型壁由一层组成,单层金属型结构简单,操作方便,但它损坏后需要制作新的铸型才能开始生产,在此铸型中只能浇注单一外径尺寸的铸件。而在双层金属型中,型壁由两层组成,铸件在内型表面成形。双层金属型结构虽复杂性,但只要改变内型的工作表面尺寸就可浇注多种外径尺寸的离心铸件。长期工作后,只需 换结构较简单的内型就可把旧铸型当作新的铸型使用。
离心铸造时,浇注工艺有其本身的特点, 先由于铸件的内表面是自由表面,而铸件厚度的控制全由所浇注液体金属的数量决定,故离心铸造浇注时,对所浇注金属的定量要求较高。此外由于浇注是在铸型旋转情况下进行的为了尽可能地消除金属飞溅的现象,要很好控制金属进入铸型时的方向。液体金属的定量有重量法、容积法和定自由表面高度(液体金属厚度)法等。容积法用 体积的浇包控制所浇注液体金属的数量,此法较简便,但受金属的温度,熔渣等影响,定量不太准确,在生产中用的较多。为尽可能地消除浇注时金属的飞溅现象,要控制好液体金属进入铸型时的流动方向。