模块8 单元1 铸造（2）（课件）《机械基础》同步精品课堂（苏教版）

同步精品课程——中职专业课 模块八 热加工方法 单元1 铸造（2） 《机械基础》（苏教版） 知识目标 理解铸造缺陷类型及现象 掌握特种铸造方法特点 能力目标 缺陷分析与预防能力 铸造方法选择与应用能力 情感目标 激发学生对机械工程领域的好奇心和探索欲，培养积极主动的学习态度。 在小组讨论和项目合作中，培养学生的团队协作能力和有效沟通技巧。 学习目标 展示两件外观相似的金属零件（一件有砂眼缺陷，一件表面光滑），让学生传递观察并触摸，提问：“哪一件质量更好？为什么？” 导入情景 01 新知学习 02 二 、砂型铸造 2. 砂型铸造的主要缺陷 现象：在铸件内部或表面有充塞砂粒的孔眼。铸件表面的砂眼可以 通过肉眼观察检测，内部的砂眼需要用无损检测的方式进行探查。 产生原因：型砂和芯砂的强度不够；砂型和砂芯的紧实度不够；合箱时铸型局部损坏； 浇注系统不合理，冲坏了铸型。 (3)砂眼 新知学习 02 二 、砂型铸造 2. 砂型铸造的主要缺陷 现象：铸件的部分或整个表面黏附着一层砂粒，或由金属氧化物、砂粒和黏土相互作用 而生成的低熔点化合物。 产生原因：型砂和芯砂的耐火性不够；浇注温度太高；未刷涂料或涂料太薄。 (4)黏砂 考一考 请描述铸件表面和内部砂眼的特征，并思考为什么内部砂眼更难检测？ 列举三种可能导致砂型和砂芯紧实度不够的情况，并说明如何改进。 给出三个具体措施，以减少因型砂和芯砂耐火性不足导致的黏砂问题。 新知学习 02 二 、砂型铸造 2. 砂型铸造的主要缺陷 现象：铸件上有未完全融合的缝隙或洼坑，交接处一般比较光滑，呈圆角。 产生原因：浇注温度太低；浇注速度太慢或浇注过程曾有中断；浇注系统位置开设不当或 浇 道 太 小 。 (5)冷隔 新知学习 02 二 、砂型铸造 2. 砂型铸造的主要缺陷 现象：铸件不完整，通常是由于金属溶液未能在冷却凝問前完整地充满魁腔造成。 产生原因：浇注时金属量不够；浇注时液体金属从分型面流出：铸件太海混浅温度太 低；浇注速度太慢。 (6)浇不足 新知学习 02 二 、砂型铸造 2. 砂型铸造的主要缺陷 现象：铸件表面有或大或小的开裂，大的裂纹可以通过肉眼观察，而有些细小的製纹需 要用专用的仪器设备检测。 产生原因：铸件结构不合理，壁厚相差太大；砂型和砂芯的退让性差：落砂过早 （7 ) 裂 纹 新知学习 02 三 、特种铸造 1. 金属型铸造 金属型铸造是将液体金属浇入金属铸型，在重力作用下充填铸型，以获得铸件的俦造 方法。 优点：铸型可以反复利 用，在大批量铸造中效率优势明显；生产环境无粉尘污染，铸造工序简单，易于自动化，且不 会产生砂眼、黏砂等缺陷；铸件表面质量好、精度高，铸件尺寸及质量稳定；液体金属消耗较 砂型铸造节约15%～30%等。 不足：成本高、生产周期长，不适用于单件及小批量生产；铸 件冷却速度快，铸型退让性差，铸件易产生开裂、浇不足等缺陷。 新知学习 02 三 、特种铸造 2. 压力铸造 压力铸造是利用高压使液态或半液态金属以较高的速度充填金属型型腔.并在压力下 成型和凝固而获得铸件的方法 新知学习 02 三 、特种铸造 2. 压力铸造 压力铸造克服了金属型铸造不能制造薄壁零件的缺陷，具有较砂型铸造和金属型铸 造更高的加工精度和表面粗糙度，更快的加工效率，可以生产较为精密的零部件。但压 铸机投入成本高，铸型加工复杂，不适合加工中小批量及附加值低的产品。 新知学习 02 三 、特种铸造 3. 熔模铸造 熔模铸造又称失蜡铸造，是利用低熔点材料(通常为石蜡等)制成模样，然后在模样 表面涂上涂料(耐火材料),待涂料干燥固化后，加热融化倒出模样材料形成中空型壳 新知学习 02 三 、特种铸造 3. 熔模铸造 熔模铸造工艺过程较复杂，且不易控制，使用和消耗的材料较贵，故它适用于生产形状 复杂、精度要求高，或很难进行其他加工的小型零件，如涡轮发动机的叶片等，但不宜加工 过大、过重的零件。 新知学习 02 三 、特种铸造 4. 消 失 模 铸 造 消失模铸造是利用泡沫塑料，根据工件结构和尺寸制成实型模具，经浸涂耐火黏结涂 料，烘干后进行干砂造型、振动紧实，然后浇人液体金属使模样受热汽化消失，从而得到与 模样形状一致的铸件的铸造方法 新知学习 02 三 、特种铸造 4. 消 失 模 铸 造 消失模铸造由于不需要将模样从砂型中取出，不存在分型面，因而铸件没有飞边、毛 刺，对拔模斜度的要求不高，因而零件表面质量和加工精度较高，可实现无切削制造和少切 削 制 造 。 新知学习 02 三 、特种铸造 5. 离心铸造 离心铸造是将熔融的液态金属浇入绕水平轴、立轴或倾斜轴旋转的铸型内(250~ 1500转/分钟),在离心力作用下完成金属液填充及凝固成型的铸造方法 新知学习 02 三 、特种铸造 5. 离心铸造 离心铸造主要用于加工管、筒、套、辊、轮等具有回转轴的零部件，具有加工设备简单、 成本低、组织致密、缺陷少、力学性能好的特点。 想一想 列举三种可能导致浇注过程中金属液从分型面流出的原因，并提出相应的预防措施。 比较金属型铸造、压力铸造、熔模铸造、消失模铸造和离心铸造的优缺点，并讨论各自适用的场景。 机械手的控制系统可以（） A.按照输入的程序发出指令 B.接收传感器的反馈信息 C.使手部完成各种运动 D.以上都是 离心铸造的转速范围为______转/分钟。 黏砂会附着在铸件表面，可通过触摸观察。（） 冷隔的交接处通常呈尖角状。（） 巩固练习——填一填、判一判 答案：250~1500、√、× 机械手的控制系统可以（） A.按照输入的程序发出指令 B.接收传感器的反馈信息 C.使手部完成各种运动 D.以上都是 巩固练习——选一选 压力铸造的压力范围通常是？ A. 0.1~1 MPa B. 4~500 MPa C. 100~1000 MPa D. 0.01~0.1 MPa 答案：B 课堂小结 03 本节课围绕铸造缺陷与特种铸造方法展开，学生掌握了砂眼、黏砂等缺陷的成因及识别方法，理解了金属型、压力铸造等工艺的特点与应用场景。通过案例分析与工艺对比，提升了缺陷预防和工艺选择能力。重点突破熔模、消失模铸造的流程控制难点，为后续复杂零件制造奠定了理论基础与实践方向。同时通过学习，激发学生对机械工程领域的好奇心和探索欲，培养积极主动的学习态度。在小组讨论和项目合作中，培养学生的团队协作能力和有效沟通技巧。 作业布置 04 某厂铸件出现浇不足缺陷，请从工艺角度分析可能原因并提出解决方案。 感谢观看 $$