金屬?gòu)?fù)合材料自出現(xiàn)之時(shí)，由于其優(yōu)異材料的性能及易工藝性能而備受工業(yè)設(shè)計(jì)師的熱捧，廣泛應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)中，因而掌握金屬?gòu)?fù)合材料制作工藝特征是工業(yè)設(shè)計(jì)師快速并靠譜地完成設(shè)計(jì)構(gòu)思的一個(gè)關(guān)鍵方式。金屬?gòu)?fù)合材料的擠壓成型制作工藝包括壓鑄成型、熱加工工藝擠壓成型、磨削加工擠壓成型、焊接擠壓成型等。

精密鑄件

精密鑄件是將液體狀態(tài)金屬?gòu)?fù)合材料澆入金屬型鑄后，制冷凝結(jié)變成具備一定外形鑄造件制作工藝方式。精密鑄件是作為金屬零件毛胚最主要的加工工藝方式之一，與其他加工工藝方式相比，壓鑄成型生產(chǎn)制造成本費(fèi)用低，加工工藝協(xié)調(diào)能力大，適應(yīng)性強(qiáng)，合適生產(chǎn)制造不一樣原材料、幾何形狀的重量鑄造件，并適用批量生產(chǎn)。但主要缺點(diǎn)公差較大，很容易產(chǎn)生內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷。

精密鑄件按金屬型鑄用到材料及澆筑不同分成：砂模鑄造、低壓鑄造、重力鑄造、高壓鑄造和離心澆鑄等。

（1）砂模鑄造

砂模鑄造俗稱翻砂工藝，要用砂粒生產(chǎn)制造金屬型鑄進(jìn)行精密鑄件的辦法。圖1-1為砂模鑄造的主要生產(chǎn)流程，主要工序有：生產(chǎn)制造鑄模，生產(chǎn)制造砂金屬型鑄（即砂型），澆筑鋼液，砂模鑄造，清除等。砂模鑄造適應(yīng)性強(qiáng)，基本上不受鑄造件外觀設(shè)計(jì)、尺寸、凈重及用到金屬種類等限制，工藝技術(shù)簡(jiǎn)易，成本費(fèi)用低。

圖1-1　砂模鑄造的主要生產(chǎn)流程

（2）低壓鑄造

低壓鑄造又被稱為失蠟法，為精密鑄件方式之一，其生產(chǎn)流程（圖1-2）如下。

圖1-2　低壓鑄造生產(chǎn)流程

①生產(chǎn)制造熔?！∪勰Ｔ牧铣Ｓ?0%石蠟和50%聚醚調(diào)配成的。為提高生產(chǎn)效率，常常把數(shù)個(gè)熔模對(duì)接焊在蠟棒上，變成蠟?zāi)K。

②生產(chǎn)制造型殼　在蠟?zāi)K表層浸掛一層以硅酸鈉和灰鈣配制的涂料，隨后在上面撒一層較細(xì)硅沙，并放進(jìn)環(huán)氧固化劑（如氯化銨溶液等）中硬底化，不斷多次使蠟?zāi)K外面產(chǎn)生由很多層耐火保溫材料所組成的硬實(shí)型殼（通常為4～10層），型殼總厚度為5～7mm。

③熔融熔模（脫臘）通常將帶有蠟?zāi)K的型殼放在80～90℃的熱水中，使蠟料熔融后往澆鑄系統(tǒng)內(nèi)流出。

④型殼焙燒　把脫臘后的型殼放進(jìn)感應(yīng)加熱爐中，加熱到800～950℃，保溫0.5～2h，燒去型殼里的殘蠟和水分并使型殼強(qiáng)度全面提高。

⑤澆筑　將型殼從煅燒爐中取出后，周邊堆積干砂，加固型殼，隨后趁熱（600～700℃）澆入合金液并凝結(jié)制冷。

⑥蛻殼和清除　用人工或機(jī)械方式去掉型殼、切除澆冒口，清理后即得鑄造件。

低壓鑄造特點(diǎn)：鑄造件尺寸精準(zhǔn)、表面光潔、無(wú)分型面所以不必再加工或少加工；低壓鑄造工序較多，生產(chǎn)制造時(shí)間較短；受型殼強(qiáng)度限定，鑄件質(zhì)量通常為25kg；適用多種金屬?gòu)?fù)合材料及合金的中小型、薄壁、復(fù)雜鑄造件的生產(chǎn)。

（3）重力鑄造

用金屬?gòu)?fù)合材料制作金屬型鑄進(jìn)行精密鑄件的辦法，又被稱為永久精密鑄件或硬型精密鑄件。金屬型鑄常用鑄鐵、鑄鋼件材料等制成，可重復(fù)使用，直到耗損。

優(yōu)勢(shì)：鑄造件的表面光滑度和加工精度均好于砂型鑄造件，且鑄造件的組織架構(gòu)高密度、材料力學(xué)性能比較高；適用生產(chǎn)制造外形簡(jiǎn)易的中小型有色金屬鑄造件和鑄鐵鑄造件的批量生產(chǎn)。

（4）高壓鑄造

（壓鑄）在壓鑄機(jī)上，用壓射活塞以相對(duì)較高的壓力和速度將壓室內(nèi)的金屬?gòu)?fù)合材料液壓機(jī)射到鑄腔中，并且在工作壓力影響下使鋼液迅速凝結(jié)成鑄造件的鑄造方法。

優(yōu)勢(shì)：鑄造件尺寸精準(zhǔn)、表面光潔、機(jī)構(gòu)高密度、生產(chǎn)制造效率高；合適生產(chǎn)制造小型、薄壁的復(fù)雜鑄造件，并能使鑄造件表層獲得清楚花紋、圖案設(shè)計(jì)及文字等。

（5）離心澆鑄

將液態(tài)金屬澆入沿豎軸或水平軸旋轉(zhuǎn)的金屬型鑄中，在離心力影響下鋼液附著于金屬型鑄內(nèi)壁，經(jīng)制冷凝結(jié)變成鑄造件的鑄造方法，主要用來(lái)生產(chǎn)制造一些套筒、管類鑄造件。

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