离心铸造铜件是将液态金属注入高速旋转的铸型中,使液态金属作离心运动填充铸型,形成铸件的技术和方法。由于离心运动,液态金属沿径向充型良好,形成铸件的自由表面;无芯可获得圆柱形内孔;有利于去除液态金属中的气体和夹杂物;它可以影响金属的结晶过程,从而提高铸件的力学性能和物理性能。
离心铸造铜件根据模具旋转轴的空间位置,普通离心铸造可分为卧式离心铸造和立式离心铸造。模具的旋转轴为水平或小角度(4°) 离心铸造称为水平离心铸造。离心铸造时,当模具的旋转轴垂直时称为立式离心铸造。离心铸造是一种大角度的离心铸造,它在模具旋转轴与水平线、垂直线之间的夹角较大,称为斜轴离心铸造,但很少使用。
离心铸造铜件的优点:① 浇注系统和冒口系统几乎不消耗金属,提高了工艺收率。② 空心铸件可采用型芯,大大提高金属的充型能力,降低铸件壁厚与铸件长径比,简化套管铸件的生产工艺;③ 结果表明:该铸件密度高,气孔、夹渣等缺陷少,力学性能高;④ 易于制造钢背铜套、双金属轧辊等复合金属铸件;在铸件成形时,通过离心运动提高金属的充型能力,从而生产薄壁铸件。
离心铸造铜件中的浇注系统主要是指金属杯及其连接的浇注槽,有时还包括模具中的流道。设计浇注系统时,应注意以下原则:① 铸造长、大直径铸件时,浇注系统应使熔化的金属迅速、均匀地分布在模具内表面;② 浇注易氧化金属液或离心砂型时,浇注罐应使金属液均匀地充满模具,尽量减少金属液的飞溅,减少砂型的冲刷;③ 铸造铸件时,模具中的流道应使金属顺利流入型腔;④ 浇注后,浇注杯和浇注槽内不得留有金属和熔渣。如果有残余金属和熔渣,也应易于清除。