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最新铸造技术的发展动向


    由于CAD、CAM技术和控制技术的发展,铸造技术最近一个时期以来取得显著进步。
    气缸体的复合化。气缸体材料由铸铁向铝合金转换,由于高温强度和耐磨损性不如铸铁,仅使用铝合金不理想,所以研究了复合化气缸体。丰田汽车的铝合金气缸体,是在缸径上嵌入铸铁缸套,使其具有耐热性和耐磨损性。除此之外,还采用了多种其他方法,例如在缸径内面镀上含SiC的材料起到保护作用,或者用过共晶Al-Si合金铸造制作,腐蚀掉内面的铝,用突出的Si粒子使其具有耐磨损性。另外,还研究了与陶瓷的复合化。本田技研的铝合金MMC气缸体就是使缸径部分金属基复合材料化的例子。由陶瓷承担耐热性和耐磨损性,导热性好,轻量化效果显著。
    铸铁的形状复杂化、轻量化、高性能化。近年来真空压铸法取得明显进步,使用真空压铸法制造乘用车的大型结构件,例如JaguarXK的车门铰链和车门板,零件数量从过去的88件减少到4件,质量从15.5kg减轻到10.4kg,成本降低23%。另外,奥迪A8车身采用铝合金承载框架结构。将真空压铸件与挤出件、薄板成形件焊接而成,比钢结构减轻质量200kg。

    快速铸造成型法(RP)。所谓RP,就是按照三维CAD上输入的图纸快速制作模型、铸型、制品的方法。有代表性的方法是:(1)利用光使特殊树脂硬化的光造型法;(2)纸积层造型法;(3)将砂和陶瓷粉末用墨水喷射印刷方式喷涂粘接剂,制作模型的方法;(4)利用激光将壳型砂和树脂粉末烧结的激光烧结法;(5)切削加工方法;(6)将预先固化的铸造砂子直接切削加工的方法等。近年来,RP技术的发展非常快。

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