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離心鑄造

        離心鑄造由砂、金屬或者快速烘烤的陶瓷型構(gòu)成。當(dāng)液態(tài)金屬澆入到鑄型中時(shí)，其和型壁相接觸，一直持續(xù)到它冷卻和凝固。東莞數(shù)控加工廠的這項(xiàng)工藝在這些產(chǎn)品：鑄鐵管道、汽缸套、槍管、壓力容器、鼓型制動(dòng)器裝置和調(diào)速輪等生產(chǎn)中正在被日益廣泛采用，可以使用的金屬幾乎包括所有的鑄造合金。因?yàn)橄鄬?duì)冷卻時(shí)間較短，離心鑄造有一個(gè)細(xì)的晶粒尺寸，現(xiàn)在有一種將輕質(zhì)的無金屬性包含物如渣粒、渣滓等在鑄件內(nèi)部半徑范圍內(nèi)隔離的趨勢(shì)，這樣其也能通過機(jī)加工不費(fèi)力的除去。由于外部的高純度，離心鑄造管道有一個(gè)較高的抗大氣腐蝕能力。 

        離心鑄造的原理如11.11圖所示。由旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力要大于平常的離心力，而且有兩種利用方式。第一種是在澆鑄的過程中，離心力用來分離模具外表面上的液態(tài)金屬。東莞數(shù)控加工廠 提供了一種制備空心的汽缸或者其他環(huán)形件的方法。第二種是在澆鑄凝固的過程中的高壓的發(fā)展。這個(gè)與定向凝固相結(jié)合，幫助提供和加速了無金屬性內(nèi)含物和沉淀氣體的分離。因此，這個(gè)過程的優(yōu)點(diǎn)是雙重的：適合鑄造管型鑄件和具有高金屬性質(zhì)的產(chǎn)品。

        簡單管型的鑄件是通過模具圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)而完成的。僅離心力就可以決定其形狀而且其壁厚由引入的金屬液的體積決定。這個(gè)就是被普遍提到的離心鑄造。在組件不同內(nèi)部直徑或者中心部位不規(guī)則壁厚的情況下，也許可以用來形成內(nèi)部輪廓、彌補(bǔ)固相收縮而制作的冒口。進(jìn)一步從最初的概念是形成了旋轉(zhuǎn)軸的

        成型鑄件與中心轉(zhuǎn)軸間距。這些變化分別在半離心鑄造、離心或者壓力鑄造中涉及到；在這兩種情況下，由于鑄件形成是完全由模具和內(nèi)核決定的，最初離心力是用來提供壓力的。

        旋轉(zhuǎn)軸可以是水平的、豎直的或者傾斜的。重要的變化存在于模具材料和熔融金屬的引入方法。      

        作用于旋轉(zhuǎn)物的離心力與旋轉(zhuǎn)半徑、旋轉(zhuǎn)速度的平方成比例關(guān)系：

        作用于同樣物體的重力由下式計(jì)算：   

        因此，在旋轉(zhuǎn)過程中重力的正交力是增加的，由下式計(jì)算：

        在更方便的轉(zhuǎn)/分鐘的速度單位下表示，表達(dá)式變?yōu)椋?

        雖然在某些情況下，可以得到超過200G的離心力，但大部分是在10G 到150G的范圍內(nèi)，最高值用于打開小直徑的圓柱組件，最小值用于半離心鑄造和壓力鑄造。速度產(chǎn)生的60G到80G的力大部分是用于真正的離心鑄造。然而，如前面所強(qiáng)調(diào)的，離心力的最佳值是隨著直徑的增大而減小的。        Cumberland引述33G廣泛用于普通垂直軸鑄件，15G用于在砂型模具中 的半離心鑄造，因?yàn)榈偷乃俣染妥銐蚨恍枰揽侩x心力形成鑄件。Thornton給出壓鑄值50-100G和砂鑄造鍋和鑄鐵值25-50G。   

        當(dāng)東莞數(shù)控加工廠 金屬澆鑄到模具中時(shí)，模具圍繞它的中心軸快速旋轉(zhuǎn)。因?yàn)殡x心力， 一個(gè)連續(xù)的壓力將作用于凝固過程中的金屬。渣滓、氧化物和其他輕質(zhì)的內(nèi)含物將與金屬分離去往旋轉(zhuǎn)中心。這里有三種主要形式的離心鑄造過程。它們是：離心鑄造、半離心鑄造和離心。