金属工艺学第二章铸造

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1、 l 什 么 叫 金 属 工 艺 学 ？ 是 一 门 研 究 有 关 制 造 金 属 零 件 工 艺 方 法的 综 合 技 术 基 础 课 。l 它 主 要 研 究 ：（ 1） 各 种 工 艺 方 法 本 身 的 规 律 性 及 其 在 机 械制 造 中 的 应 用 和 相 互 联 系 ；（ 2） 金 属 机 件 的 加 工 工 艺 过 程 和 结 构 工 艺 性 ；（ 3） 常 用 金 属 材 料 性 能 对 加 工 工 艺 的 影 响 等 。l 金 属 工 艺 学 中 涉 及 到 的 知 识 点 在 机 械 制 造 工程 中 的 地 位 。 课 程 的 性 质 、 任 务 和 要 求 l

2、力 学 性 能 是 指 金 属 材 料 在 受 外 力 作 用 时 所反 映 出 来 的 固 有 性 能 。l 金 属 材 料 的 力 学 性 能 主 要 有 ： 强 度 、 塑 性 、硬 度 、 冲 击 韧 度 和 疲 劳 强 度 等 。l 力 学 性 能 指 标 ， 是 选 择 、 使 用 金 属 材 料 的重 要 依 据 。 l 强 度 :材 料 抵 抗 由 外 力 载 荷 所 引 起 的 应 变 或断 裂 的 能 力 。l 塑 性 :材 料 在 外 力 作 用 下 产 生 不 可 逆 永 久变 形 而 不 破 坏 的 能 力 。 l 拉 伸 试 验 标 准 试 件 低 碳 钢 拉 伸

3、曲 线 铸 铁 拉 伸 曲 线Fl： 载 荷 伸 长 量 拉 伸 曲 线 ： 应 力 应 变 曲 线 = F/Ao= L / L0 分 别 以 和 为 纵 坐 标 和 横 坐标 ， 绘 出 应 力 -应变 曲 线 。 应 力 -应变 曲 线 的 形 状 与拉 伸 曲 线 完 全 相似 ， 只 是 坐 标 与数 值 不 同 。 oe弹 性 变 形 阶 段 ； es屈 服 阶 段 ； sb强 化 阶 段 ； bk缩 颈 阶 段s-屈 服 点 b-开 始 发 生 缩 颈 现 象退 火 低 碳 钢 力 -伸 长 曲 线 屈服极限S强化阶段弹性极限P屈服阶段强度极限B颈缩阶段弹性阶段 l1.屈 服 点

4、在 拉 伸 试 验 过 程 中 ， 外 力 不 增 加 (保 持 恒 定 )， 但 试 样仍 然 能 继 续 伸 长 (变 形 )， 这 种 现 象 称 屈 服 。 S点 称 屈 服 点 ， S点 对 应 的 应 力 称 屈 服 点 应 力 。 用 符 号 s表 示 。 屈 服 点 应 力s可 按 下 式 计 算 ： s = Fs / A0 (MPa)式 中 ： Fs试 样 屈 服 时 的 载 荷 ， N； A 0试 样 原 始 横 截 面 积 ， mm2。 l 2 抗 拉 强 度 l 抗 拉 强 度 是 指 试 样 拉 断 前 承 受 的 最 大 应 力值 ， 用 符 号 b表 示 ， 单

5、位 为 Mpa， 即 l b= Fb / A0 (Mpa )l 式 中 ： Fb试 样 承 受 的 最 大 载 荷 ， N； l A0试 样 原 始 横 截 面 积 ， mm2。 l 屈 服 点 应 力 （ 屈 服 强 度 ） 和 抗 拉 强 度 在 设计 机 械 和 选 择 、 评 定 金 属 材 料 时 有 重 要 意义 。 机 械 零 件 多 以 s作 为 强 度 设 计 的 依据 。l 对 于 脆 性 材 料 ， 在 强 度 计 算 时 ， 则 以 b为依 据 。 (1)伸 长 率 = （ L1-L0） /L0 100%式 中 ： L0试 样 原 标 距 的 长 度 （ mm） L1试

6、 样 拉 断 后 的 标 距 长 度 （ mm） l (2) 断 面 收 缩 率 l 断 面 收 缩 率 是 指 试 样 拉 断 后 断 面 处 横 截 面 积的 相 对 收 缩 值 。l = （ A0-A1） /A0 100%l 式 中 ： A0试 样 的 原 始 截 面 积 （ mm2）l A1试 样 断 面 处 的 最 小 截 面 积 （ mm2）l 和 愈 大 ， 则 塑 性 愈 好 。 良 好 的 塑 性 是 金属 材 料 进 行 塑 性 加 工 的 必 要 条 件 。 l 固 体 材 料 抵 抗 塑 性 变 形 、 压 入 或 压 痕的 能 力 。l 硬 度 是 衡 量 金 属 材

7、 料 软 硬 程 度 的 一 种性 能 指 标 。 它 直 接 影 响 到 材 料 的 耐 磨性 及 切 削 加 工 性 。l 硬 度 测 定 方 法 有 压 入 法 、 划 痕 法 、 回弹 高 度 法 等 。l 金 属 材 料 的 硬 度 可 用 专 门 仪 器 来 测 试 ，常 用 的 有 布 氏 硬 度 机 、 洛 氏 硬 度 机 等 。 布 氏 硬 度 试 验 原 理 图 222 )( 2102.0)( mmNdDDD FHBWHBS 式 中 ： F试 验 力 ， N； D压 头 的 直 径 ,mm HBS表 示 用 淬 火 钢 球 作 为 压 头测 出 的 硬 度 值 。HBW表

8、示 用 硬 质 合 金 球 作 为压 头 测 出 的 硬 度 值 。单 位 面 积 所 受 的力 值 即 为 硬 度 洛 氏 硬 度 试 验 原 理 图 试 验 时 ， 先 加 初 试 验力 ， 然 后 加 主 试 验 力 ，压 入 试 样 表 面 之 后 ，去 除 主 试 验 力 ， 在 保留 初 试 验 力 的 情 况 下 ，根 据 试 样 残 余 压 痕 深度 增 量 来 衡 量 试 样 的硬 度 大 小 。 l 布 氏 硬 度 的 特 点 ：l 布 氏 硬 度 因 压 痕 面 积 较 大 ， HB值 的代 表 性 较 全 面 ， 而 且 实 验 数 据 的 重 复 性也 好 ， 但 由

9、 于 淬 火 钢 球 本 身 的 变 形 问 题 ，不 能 试 验 太 硬 的 材 料 ， 一 般 在 HB450以上 的 就 不 能 使 用 。l 由 于 压 痕 较 大 ， 成 品 检 验 也 有 困 难 。l 通 常 用 于 测 定 铸 铁 、 有 色 金 属 、 低合 金 结 构 钢 等 材 料 的 硬 度 。 l 洛 氏 硬 度 的 特 点 ： 洛 氏 硬 度 HR可 以 用 于 硬 度 很 高 的 材 料 ，而 且 压 痕 很 小 ， 几 乎 不 损 伤 工 件 表 面 ， 故在 钢 件 热 处 理 质 量 检 查 中 应 用 最 多 。 但 洛 氏 硬 度 由 于 压 痕 较 小

10、 ， 硬 度 代 表性 就 差 些 ， 如 果 材 料 中 有 偏 析 或 组 织 不 均的 情 况 ， 则 所 测 硬 度 值 的 重 复 性 也 差 。 l 金 属 材 料 抵 抗 冲 击 载 荷 作 用 而 不 破 坏 的 能 力 叫做 冲 击 韧 度 。 常 用 一 次 摆 锤 冲 击 试 验 来 测 定 金属 材 料 的 冲 击 韧 度 (大 能 量 、 一 次 冲 断 ） 。l 试 验 表 明 ， 在 冲 击 载 荷 不 太 大 的 情 况 下 ， 金 属材 料 承 受 多 次 重 复 冲 击 的 能 力 ， 主 要 取 决 于 强度 。l 冲 击 值 对 组 织 缺 陷 很 敏

11、感 ， 因 此 冲 击 试 验 是 生产 上 用 来 检 验 冶 炼 、 热 加 工 、 热 处 理 等 工 艺 质量 的 有 效 方 法 。 l 夏 比 冲 击 试 验 试 验 原 理 a k = AK/A （ Jcm-2） 式 中 ： Ak折 断 试 样 所 消 耗 的 冲 击 功 （ J） A试 样 断 口 处 的 原 始 截 面 积 （ mm2） 冲 击 韧 度 ： l 标 准 冲 击 试 样 有 两 种 ， 一 种 是 夏 比 形 缺 口 试 样 ，另 一 种 是 夏 比 形 缺 口 试 样l 同 一 条 件 下 同 一 材 料 制 作 的 两 种 试 样 ， 其 形 试 样的 a

12、k值 明 显 大 于 形 试 样 的 a k， 所 以 这 两 种 试 样 的值 a k不 能 相 互 比 较 。 对 于 脆 性 材 料 试 样 一 般 不 开 缺 口 。 l 工 程 上 一 些 机 件 工 作 时 受 交 变 应 力 或 循 环应 力 作 用 ， 即 使 工 作 应 力 低 于 材 料 的 屈 服强 度 ， 但 经 过 一 定 循 环 周 次 后 仍 会 发 生 断裂 ， 这 样 的 断 裂 现 象 称 之 为 疲 劳 。l 零 件 的 疲 劳 断 裂 过 程 可 分 为 裂 纹 产 生 、 裂纹 扩 展 和 瞬 间 断 裂 三 个 阶 段 。疲 劳 的 概 念 : l

13、金 属 材 料 在 无 数 次 重 复 或 交 变 载 荷 作用 下 而 不 致 引 起 断 裂 的 最 大 应 力 ， 叫 做 疲劳 强 度 。l 材 料 的 疲 劳 强 度 通 常 在 旋 转 对 称 弯 曲疲 劳 试 验 机 上 测 定 。 l 在 循 环 载 荷 作 用 下 ，材 料 承 受 一 定 的 循 环应 力 和 断 裂 时 相 应 的循 环 次 数 N之 间 的 关系 可 以 用 曲 线 来 描 述 ，即 之 间 的 关 系 曲线 ， 称 疲 劳 曲 线 -N 曲 线 当 零 件 所 受 的 应 力 按 正 弦 曲 线 对 称 循 环 时 ， 疲 劳 强度 以 符 号 -1表

14、 示 ， 即 当 应 力 低 于 -1值 ， 既 使 循 环 周次 无 穷 多 也 不 发 生 断 裂 。 无 数 次 应 力 循 环 ： 对 于 钢 材 为 107， 有 色 金 属 和 某 些 超 高 强 度 钢 常 取 108。 -N 曲 线 2021-5-228GM-KD5025数 控 龙 门 磨 床 床 身（ 41T） 铸 件 2021-5-229 金 属 熔 化液 态 金 属 浇 入 铸 型 落 砂 清 理 后 成 为 铸 件第 一 章 铸 造 的 工 艺 基 础一 、 铸 造 ： 将 液 态 合 金 浇 注到 与 零 件 的 形 状 、 尺 寸 相 适应 的 铸 型 空 腔 中

15、， 待 其 冷 却凝 固 ， 以 获 得 毛 坯 或 零 件 的生 产 方 法 ， 叫 做 铸 造 。 2021-5-230 二 、 铸 造 的 特 点 ： 、 能 制 成 形 状 复 杂 ， 特 别 是 具有 复 杂 内 腔 的 毛 坯 ； 、 铸 件 重 量 及 所 用 合 金 几 乎 不受 限 制 ； 、 铸 件 的 切 削 加 工 余 量 较 小 、成 本 低 。 因 此 ， 得 到 了 广 泛 的应 用 。但 是 ：1、 抗 拉 强 度 和 冲 击 韧 性 不 如 锻 、焊 件 。 2、 工 艺 复 杂 ， 故 废 品 率 高 。 2021-5-231二 、 充 型 能 力 的 影

16、响 因 素 ： 、 合 金 的 流 动 性 （ 常 用 螺 旋 形试 样 长 度 来 衡 量 ） ： 流 动 性 愈 好 ，充 型 能 力 愈 好 ， 愈 便 于 浇 铸 出 轮廓 清 晰 、 薄 而 复 杂 的 铸 件 。 螺 旋 形 试 样 2021-5-232 1)、 合 金 流 动 性 的 测 定 ： 用 “ 螺 旋 形试 样 ” 的 长 度 来 衡 量 。 在 相 同 浇 注条 件 下 ， 试 样 愈 长 ， 流 动 性 愈 好 。2)、 影 响 合 金 流 动 性 的 因 素 ： 主 要 是合 金 的 化 学 成 分 。 液 相 线 与 固 相 线间 的 距 离 （ T液 T固 ）

17、 称 为 结 晶 间 隔 。结 晶 间 隔 越 大 流 动 性 越 差 ， 反 之 越 好 ， 因 此 共 晶 成 分 合 金 流 动 性最 好 .(图 2-3） 。 、 浇 注 条 件 (浇 注 温 度 和 充 型 压 力 ） ： 浇 注 温 度 越 高 ， 充 型 压 力越 大 则 充 型 能 力 越 好 。 、 铸 型 填 充 条 件 （ 铸 型 的 蓄 热 能 力 ， 铸 型 温 度 和 铸 型 中 的 气体 ） ： 铸 型 的 蓄 热 能 力 低 ， 铸 型 温 度 较 高 ， 铸 型 排 气 能 力 较 好 时 则 充 型 能 力 较 好 。由 于 充 型 能 力 低 而 引 起

18、的 缺 陷 有 ： 冷 隔 、 浇 不 足 。Fe-C合 金 流 动 性 与 含 碳 量 关 系 2021-5-233铸 件 的 凝 固 方 式 第 二 节 铸 件 的 凝 固 与 收 缩一 、 铸 件 的 凝 固 逐 层 凝 固 （ 充 型 能 力 好 ， 便 于 补 缩 ） 、 凝 固 方 式 糊 状 凝 固 (易 形 成 缩 孔 、 难 以 获 得 结 晶 紧 实 的 铸 件 ） 中 间 凝 固 （ 介 于 上 两 者 间 ） 2021-5-234 合 金 的 结 晶 温 度 范 围 、 影 响 凝 固 方 式 的 主 要 因 素 合 金 性 质 铸 件 的 温 度 梯 度 铸 型 的

19、蓄 热 能 力 浇 注 温 度二 、 铸 造 合 金 的 收 缩铸 造 合 金 在 浇 注 、 凝 固 、 直 至 冷 却 到 室 温 的 过 程 中 ， 其 体 积 或 尺 寸缩 减 的 现 象 称 为 收 缩 。1、 收 缩 的 实 质 ： 按 空 穴 理 论 ， 随 着 温 度 的 下 降 合 金 中 空 穴 的 数 量 少 ， 原 子 间 距 缩 短 ， 使 其 体 积 和 尺 寸 缩 小 。 液 态 收 缩 液 ： T浇 T液 的 收 缩 ， T浇 越 大 ， 液 则 越 大 、 收 缩 的 分 类 凝 固 收 缩 凝 ： T液 T固 的 收 缩 ， 结 晶 间 隔 越 大 ,凝 则

20、 越 大 固 态 收 缩 固 :T固 室 温 的 收 缩 ,与 合 金 的 线 膨 胀 系 数 有 关 。 2021-5-235 三 、 铸 件 中 的 缩 孔 与 缩 松 ： 、 缩 孔 和 缩 松 的 形 成 ：液 态 合 金 在 冷 凝 过 程 中 ， 若 其 液 态 收 缩 和 凝 固 收 缩 所 缩 减 的 容 积 得不 到 补 足 ， 则 在 铸 件 最 后 凝 固 部 位 形 成 一 些 孔 洞 ， 按 孔 洞 的 大 小 和分 布 ， 分 为 缩 孔 和 缩 松 。1） 、 缩 孔 ： 集 中 在 铸 件 上 部 或 最 后 凝 固 的 部 位 容 积 较 大 的 孔 洞 。特

21、 征 ： 多 呈 倒 圆 锥 形 ， 内 表 面 粗 糙 ， 通 常 隐 藏 在 铸 件 内 层 ， 有 时 暴露 于 表 面 。 缩 孔 的 形 成影 响 因 素 ： 、 液 、 凝 的 大 小 ； 、 浇 注 温 度 的 高 低 ； 、 铸 件 厚 度 。 2021-5-236 ） 、 缩 松 ： 分 散 在 铸 件 某 区 域 内 的 细 小 缩 孔 ， 称 为 缩 松 。分 宏 观 缩 松 和 显 微 缩 松 。形 成 原 因 ： 由 于 铸 件 最 后 凝 固 区 域 的 收 缩 未 能 得 到 补 足 ，或 者 因 合 金 呈 糊 状 凝 固 ， 被 树 枝 状 晶 体 分 隔 的

22、 小 液 体 区 难以 得 到 补 缩 所 致 。逐 层 凝 固 合 金 易 产 生 缩 孔 （ 如 纯 金 属 、 共 晶 合 金 ） ， 糊 状凝 固 合 金 易 产 生 缩 松 ， （ 如 锡 青 铜 ） 。 明 集 中 缩 孔 暗 集 中 缩 孔 分 散 缩 孔 缩 松 2021-5-237 、 缩 孔 和 缩 松 的 防 止 ： ） 、 适 当 地 降 低 浇 注 温 度 和 浇 注 速 度 。 ） 、 采 用 顺 序 凝 固 、 冒 口 补 缩 (顺 序 凝 固 原 则 )。 ） 、 按 冷 铁 、 采 用 金 属 型 。缩 孔 部 位 的 确 定 ： 常 用 “ 凝 固 等 温

23、线 法 ” 、 “ 内 切 圆 法 ” 。 2021-5-238 缩 孔 缩松 2021-5-239 l偏析：合金中各部分化学成分不均匀的现象称为偏析。铸锭(件)在结晶时,由于各部位结晶先后顺序不同，合金中的低熔点元素偏聚于最终结晶区，造成宏观上的成分不均匀，称宏观偏析。适当控制浇注温度和结晶速度可减轻宏观偏析。 硫 在 钢 锭 中 偏 析 的 模 拟 结 果 2021-5-240 l气孔: 是指液态金属中溶解的气体或反应生成的气体在结晶时未逸出而存留于铸锭(件)中的气泡.铸锭中的封闭的气孔可在热加工时焊合，张开的气铸 件 中 的 气 孔孔需要切除。铸件中出现气孔则只能报废。 2021-5-2

24、41 内 力 ： 构 件 内 部 相 互 作 用 并 达 平 衡 的 力 。与 内 应 力 、 变 形 、 裂 纹 相 关 的 是 固 态 收 缩 。一 、 内 应 力 的 形 成 ： 因 固 态 收 缩 受 阻 。按 内 应 力 产 生 的 原 因 分 为 ： 机 械 应 力 、 热 应 力 。 、 机 械 应 力 （ 受 机 械 阻 碍 而 形 成 的 ）原 因 ： 铸 件 固 态 收 缩 时 ， 受 到 铸 型 或 型 芯 等 的 机 械 阻 碍而 产 生 的 内 应 力 。 机 械 应 力使 铸 件 产 生 拉 伸 或 剪 切 应 力 ，并 且 是 暂 时 的 ， 在 铸 件 落 砂之

25、 后 ， 这 种 应 力 便 可 自 行 消失 。 2021-5-242 2021-5-243T0-T1均 处 于 塑性 状 态 T1-T2 处 于 弹 性 状 态 ， 处 于塑 性 状 态 T2-T3 、 均 处于 弹 性 状 态A B C D 2021-5-244 冷 至 室 温 （ T3） 时 ， 杆 受 拉 ， 杆 受 压 。判 断 应 力 方 向 的 规 律 ： 最 后 冷 却 收 缩 的 部 分 受 拉 伸 应 力 ， 先 冷 却 收 缩 的 部 位 受 压 应 力 。因 此 铸 件 的 厚 壁 或 心 部 受 拉 ， 薄 壁 或 表 层 受 压 。 由 上 可 知 ： 由 于 内

26、 应 力 的 存 在 ， 就 等 于 铸 件 在 未 承 受 载 荷 之 前 ，自 身 就 已 承 受 了 应 力 载 荷 ， 因 而 使 铸 件 的 实 际 承 载 能 力 降 低 ， 同 时应 力 过 大 时 ， 会 导 致 变 形 、 开 裂 而 报 废 。 壁 厚 差 ） 、 热 应 力 的 影 响 因 素 线 收 缩 率 弹 性 模 量 2021-5-245 ） 、 预 防 措 施 ： 、 设 计 壁 厚 均 匀 的 铸 件 ； 、 选 用 线 收 缩 率 小 的 合 金 ； 、 在 工 艺 上 采 取 措 施 ， 控 制 铸 件 厚 处 和 薄 处 同 时 冷 却（ 同 时 凝 固

27、 原 则 ） ； 、 对 已 存 在 应 力 铸 件 进 行 低 温 去 应 力 退 火 。 2021-5-246 二 、 铸 件 的 变 形 与 防 止 ： 、 变 形 产 生 的 原 因 ： 当 铸 件 中 的 内 应 力 大 于 铸 件 所 用 合金 的 屈 服 强 度 时 ， 就 会 引 起 铸 件 变 形 。 通 过 应 变 来 减 小 应力 ， 因 此 其 变 形 方 向 是 ： 受 拉 应 力 的 部 分 向 内 凹 ， 而 受 压应 力 部 分 向 外 凸 ， 即 受 拉 部 分 产 生 压 缩 变 形 ， 受 压 部 分 产生 拉 伸 变 形 。 变 形 过 大 时 将 引

28、起 报 废 。 减 小 内 应 力 的 所 有 方 法 、 防 止 措 施 ： 反 变 形 法 时 效 处 理 （ 人 工 时 效 、 自 然 时 效 ） 2021-5-247 三 、 铸 件 的 裂 纹 与 防 止 ： 、 产 生 的 原 因 和 分 类 ： 当 铸 件 内 应 力 超 过 金 属 的 强 度 极 限 时 ， 铸 件 便 产 生 裂 纹 ， 导致 铸 件 报 废 。根 据 裂 纹 产 生 时 温 度 的 不 同 分 为 热 裂 和 冷 裂 。 、 热 裂 ： 铸 件 在 高 温 下 产 生 的 裂 纹 。 合 金 在 凝 固 末 期 的 高 温 下形 成 的 机 械 应 力

29、超 过 该 温 度 下 的 强 度 极 限 。 合 金 性 质 ： 结 晶 特 点 、 化 学 成 分 等 (铸 钢 、 主 要 影 响 因 素 ： 铸 铝 可 锻 铸 铁 热 裂 倾 向 大 )。 铸 型 阻 力 、 特 征 ： 裂 纹 小 、 缝 隙 宽 、 形 状 曲 折 、 缝 内 呈 氧 化 色 。 控 制 、 含 量 、 防 止 措 施 ： 提 高 铸 型 退 让 性 2021-5-248 、 冷 裂 ： 是 在 低 温 下 形 成 的 （ 主 要 由 于 热 应 力 ） 合 金 性 质 （ 塑 性 差 的 材 料 易 产 生 ） 、 影 响 因 素 ： 含 量 铸 件 结 构 、

30、 特 征 ： 裂 纹 细 小 、 呈 连 续 直 线 状 ， 有 时 缝 内 呈 轻 微 氧 化 色 。 ： 防 止 措 施 ： 与 影 响 因 素 相 对 应 ， 另 外 浇 注 后 勿 过 早 开 箱 。 变 形 和 裂 纹 都 是 因 内 应 力 而 引 起 ， 因 此 所 有 降 低 内 应 力 的方 法 对 减 少 变 形 和 裂 纹 倾 向 都 是 有 效 的 。 2021-5-249 2021-5-250 2021-5-251 2021-5-252 第 四 节 铸 件 中 的 气 孔气 孔 ： 气 体 在 铸 件 中 形 成 的 孔 洞 。 它 是 铸 件 中 最 常 见 的 缺

31、 陷 。 破 坏 金 属 的 连 续 性 机 械 性一 、 气 孔 的 危 害 减 少 承 载 的 有 效 面 积 降 低 引 起 应 力 集 中 气 密 性二 、 气 孔 的 分 类 ：气 孔 种 类 形 成 原 因 特 征 预 防 途 径侵 入 气 孔 砂 型 表 面 层 聚 集 的 气 体侵 入 金 属 液 中 而 形 成 。 多 位 于 上 表 面 附 近 、 尺 寸 较 大 、椭 圆 形 或 梨 形 、 内 表 面 有 氧 化 色 砂 的 发 气排 气 能 力 析 出 气 孔 溶 于 金 属 中 的 气 体 因 温度 下 降 而 析 出 分 布 面 广 、 气 孔 尺 寸 小 。 有

32、 色 金属 （ 如 铝 ） 中 多 见 清 洁 ； 隔离 ； 去 气反 应 气 孔 金 属 液 与 铸 型 材 料 、 冷铁 等 发 生 化 学 反 应 形 状 多 种 多 样 ， 分 布 于 发 生 化 学反 应 的 材 料 周 围 清 洁 ； 砂的 透 气 性 2021-5-253 2021-5-254 一 、 铸 铁 简 介 ： （ C%2.11%的 Fe-C合 金 ， 常 为2.83.5%C） ， 是 价 廉 、 应 用 广 泛 的 铸 造 合 金 （ 占 机器 总 重 量 50%以 上 ） 。 白 口 铸 铁 （ C以 Fe3C存 在 ） 普 通 灰 口 铸 铁 （ HT）二 、 铸

33、 铁 的 分 类 灰 口 铸 铁 可 锻 铸 铁 （ KT） （ C以 G存 在 ) 球 墨 铸 铁 (QT） 蠕 墨 铸 铁 (RuT) 麻 口 铸 铁 (C以 G +Fe3C) 2021-5-255 、 HT的 性 能 ： ） 、 机 械 性 能 ： b和 弹 性 模 量 比 钢 低 得 多 （ 通 常 b 仅 为120250Mpa） ， 塑 、 韧 性 近 于 0， 属 脆 性 材 料 ； 但 抗 压 强度 与 钢 相 近 （ 一 般 达 600800Mpa） ； ） 、 工 艺 性 能 ： 不 能 锻 、 冲 ； 焊 接 性 能 性 差 ； 但 铸 造 性能 优 良 ； 切 削 加 工

34、 性 能 好 。 ） 、 减 振 性 好 （ 为 钢 的 510倍 ） ； ） 、 耐 磨 性 较 钢 好 ； ） 、 缺 口 敏 感 性 低 ；三 、 灰 口 铸 铁（ 占 各 类 铸 铁 总 产 量 的 80%） 、 HT的 组 织 金 属 基 体 片 状 石 墨 （ 常 看 作 是 有 大 量 微 小 裂 纹 或 孔洞 的 碳 钢 , 强 度 利 用 率 为 3050%） 2021-5-256 按 HT中 金 属 基 体 显 微 组 织 分 类 ： ） 、 珠 光 体 灰 口 铸 铁 ： 在 P的 基 体 上 分 布 着 细 小 而 均 匀的 石 墨 片 。 它 与 其 它 基 体 的

35、铸 铁 相 比 强 度 、 硬 度 高 ， 用 来制 造 较 为 重 要 的 机 件 。 ） 、 珠 光 体 铁 素 体 HT： 在 （ P+F） 的 基 体 上 分 布 着较 为 粗 大 的 石 墨 片 （ G） 。 是 用 途 最 广 的 一 种 HT。 ） 、 铁 素 体 HT： 在 铁 素 体 上 分 布 着 粗 大 的 石 墨 。 强 度 、硬 度 低 ， 机 性 差 ， 很 少 应 用 。提 高 HT性 能 有 两 条 途 径 ： 、 改 变 石 墨 的 数 量 、 大 小 、 形 状 及 分 布 情 况 ， 以 减 轻 石墨 对 金 属 基 体 的 割 裂 作 用 。 、 在 改

36、 变 石 墨 特 性 的 基 础 上 控 制 基 体 组 织 ， 以 期 充 分 发挥 基 体 的 作 用 。 2021-5-257 、 影 响 铸 铁 组 织 和 性 能 的 因 素 ） 、 化 学 成 分 （ 铸 铁 中 主 要 的化 学 成 分 是 :C、 Si、 Mn、 S、 P。 、 、 Si： 是 形 成 石 墨 和 促 进石 墨 化 元 素 ；Si： 强 烈 促 进 石 墨 化 和 改 善 铸 造 性能 的 元 素 。HT中 、 Si含 量 一 般 是 ： 2.73.9%C， 1.12.6%Si。 即 接近 共 晶 成 分 。 可 根 据 碳 当 量 法 计 算 ： 当 =C%+

37、0.3Si% 、 Mn、 S、 P： S阻 碍 石 墨 化 、 热 脆 、 铸 造 性 能 ， 须严 格 控 制 （ 0.10.15%以 下 ） 。 n： 抵 消 的 有 害 作 用 ， 提 高 基 体 强 、 硬 度 ， 但 阻 碍 石墨 化 （ 常 为 0.61.2%） 。P： 使 铸 造 性 能 有 所 改 善 ,但 冷 脆 ,属 有 害 杂 ， (0.5%以 下 )白口 麻口 P+GP+F+G F+G 2021-5-258 ） 、 冷 却 速 度 （ 受 铸型 材 料 、 铸 件 壁 厚 影响 ） ： 冷 速 的 不 同 将 导致 组 织 的 不 同 和 晶 粒 粗细 的 不 同 。

38、冷 速 越 大 出现 白 口 的 可 能 性 越 大 ，组 织 越 细 。 2021-5-259 灰 铸 铁 的 孕 育 铸 铁 ： 采 用 碳 、 硅 含 量 稍 低 的 铁 水 ，并 通 过 孕 育 处 理 （ 孕 育 剂 为 75%Si的 硅 铁 ） ，得 细 小 均 匀 的 石 墨 ， 且 得 珠 光 体 基 体 。孕 育 铸 铁 特 点 ：1)、 强 、 硬 度 比 普 通 HT显 著 提 高 ；2)、 塑 、 韧 性 仍 很 低 ；3)、 冷 速 对 组 织 性 能 影 响 小 。适 用 于 静 载 荷 下 要 求 b高 、 耐 磨 、 高 气 密 性 铸 件 ,厚 大 铸 件 。

39、 2021-5-260 5、 生 产 特 点 ： 冲 天 炉 熔 炼 ， 大 多 数 不 需 炉 前 处 理 ， ； 流动 性 好 、 收 缩 率 小 ， 常 不 需 冒 口 与 冷 铁 等 工 艺 措 施 ， 易 生产 薄 壁 复 杂 件 。6、 牌 号 与 应 用 ：牌 号 ： “ HT”+数 字 （ 表 示 最 低 抗 拉 强 度 值 ） 2021-5-261 2021-5-262灰 口 铸 铁 件 2021-5-263 、 可 锻 铸 铁 （ KT） ： （ 又 称玛 钢 或 玛 铁 ） ： 是 将 白 口 铸 铁经 石 墨 化 退 火 而 成 的 。 石 墨 成团 絮 状 ， 使 b

40、 、 塑 性 和 韧 性 。分 为 黑 心 可 锻 铸 铁 （ KTH） 和珠 光 体 可 锻 铸 铁 （ KTZ） 。可 锻 铸 铁 是 用 碳 （ 2.42.8%)、 硅 (0.41.4%)含 量 较 低 的铁 水 先 浇 注 出 白 口 件 ， 然 后 经 长 时 间 的 可 锻 化 退 火（ 920980C ， 保 温 几 十 小 时 ） 而 使 Fe3C转 变 为 团 絮 状的 石 墨 。 机 械 性 能 介 于 灰 口 铸 铁 与 球 墨 铸 铁 之 间 ， 但 生产 率 低 、 成 本 高 。 一 般 用 于 制 造 形 状 复 杂 ， 承 受 冲 击 ，并 且 壁 厚 25mm

41、的 铸 件 2021-5-264可 锻 铸 铁 应 用 2021-5-265 、 球 墨 铸 铁 （ QT） ： 向 出 炉 的铁 水 中 加 入 球 化 剂 和 孕 育 剂 。 而得 到 的 球 状 石 墨 铸 铁 。 分 为 铁 素体 球 铁 （ 塑 性 、 韧 性 好 ） 和 珠 光体 球 铁 （ 强 度 、 硬 度 高 ） 。QT性 能 ： 、 机 性 远 超 过 HT、 优 于 KT， 可 与 钢 媲 美 ； 、 具 有 HT的 优 良 性 能 ， 如 铸 造 性 能 好 、 减 振 、 切 削 性好 、 低 的 缺 口 敏 感 性 、 疲 劳 强 度 与 中 钢 近 、 耐 磨 性

42、 优 于表 面 淬 火 钢 ； 、 可 通 过 热 处 理 提 高 性 能 ；应 用 ： 应 用 广 泛 ， 成 功 地 取 代 了 许 多 KT、 铸 钢 件 及 部 分负 载 较 重 ， 但 冲 击 不 大 的 锻 件 。 2021-5-266 2021-5-267球 墨 铸 铁 件 刹 车 片 2021-5-268 2.6X8m五 、 铸 铁 牌 号 的 含 义 ：HT（ 为 普 通 灰 口 铸 铁 ） ， 其 后 的 三 位 数 表 示 最 低 抗 拉 强度 。 如 HT150、 HT200。KT、 QT后 有 两 组 数 ： 第 一 组 数 表 示 最 低 抗 拉 强 度 值 ，第

43、二 组 数 表 示 延 伸 率 大 小 。 如 ： KTZ550-4、 QT700-2离心铸造方法生产污水管 2021-5-269 2021-5-270蠕 墨 铸 铁 闸 瓦烤 箱 铸 件 应 用 2021-5-271 第 二 节 铸 钢 件 生 产一 、 铸 钢 的 类 别 、 性 能 和 应 用 铸 造 碳 钢 ： 0.250.45 ZG25、 ZG45 、 类 别 铸 造 合 金 钢 如 ： ZGMn13、 ZG1Cr18Ni9编 号 方 法 是 在 以 前 所 介 绍 过 的 钢 号 前 加 “ ZG” 、 性 能 ： 1)、 b、 s与 QT相 近 ， 但 、 ak高 于 QT。 2

44、)、 铸 造 性 能 比 球 铁 差 ， 没 有 铸 铁 的 一 些 特 殊性 能 。 、 应 用 ：A、 适 于 制 造 形 状 复 杂 、 强 度 和 韧 性 要 求 都 高 的 零 件 ， 如火 车 轮 、 锻 锤 机 架 、 轧 辊 等 。B、 铸 钢 的 焊 接 性 能 好 ， 便 于 采 用 铸 焊 结 合 ， 生 产 复 杂巨 大 铸 件 。 、 质 量 较 QT稳 定 ， 生 产 大 断 面 和 薄 壁 铸 件 。 2021-5-272 二 、 铸 钢 件 的 生 产 特 点 ： 、 多 用 电 炉 熔 炼 ； 、 应 采 用 高 耐 火 度 的 型 砂 和 涂 料 ； 、 大

45、 量 地 应 用 冒 口 和 冷 铁 ， 常 占 铸 件 重 量 的 2550%； 、 采 用 流 动 平 稳 的 底 注 式 浇 注 系 统 ； 、 对 铸 钢 件 进 行 热 处 理 。 2021-5-273 第 三 节 铜 、 铝 合 金 铸 件 生 产一 、 铸 造 铜 合 金纯 铜 也 称 紫 铜 。 有 良 好 的 塑 性 、 导 电 性 、 导 热 性 和 耐 蚀性 。 但 因 强 度 低 ， 不 宜 制 作 结 构 零 件 ， 多 用 于 电 器 工 业 ；机 制 工 业 常 用 的 是 铜 合 金 。 、 分 类 ： 分 为 黄 铜 和 青 铜 、 牌 号 及 其 含 义 （

46、 表 2-7） 2021-5-274 、 性 能 及 应 用 ： ） 、 ZH： 含 Cu比 ZQ低 ， 成 本 比 ZQ低 ， 有 相 当 高 的 机 性 ， 结晶 间 隔 很 小 ， 铸 造 性 能 良 好 ， 用 于 耐 磨 、 耐 蚀 件 ， 应 用 比 ZQ广泛 。 ） 、 ZQ： 有 好 的 机 性 、 耐 磨 、 耐 蚀 优 于 ZH， 但 结 晶 间 隔 宽 ，易 产 生 缩 松 ， 用 于 重 要 的 耐 磨 、 耐 蚀 件 。 、 铸 件 生 产 特 点 ： ） 、 熔 炼 时 采 用 间 接 加 热 ， 对 ZQ应 用 磷 铜 脱 氧 。 ） 、 造 型 时 应 开 设

47、使 铜 液 流 动 平 稳 的 浇 注 系 统 。 ） 、 ZH需 用 冒 口 ， 使 其 顺 序 凝 固 ， 以 便 补 缩 。三 、 铸 造 铝 合 金 ： 、 铝 合 金 分 类 ： 分 为 形 变 铝 合 金 和 铸 造 铝 合 金 。 铸 造 铝 合 金 主 要 有 ： Al-Si、 Al-Cu、 Al-Mg、 Al-Zn系 。 2021-5-275 、 性 能 及 应 用 ：比 重 轻 、 比 强 很 高 、 耐 蚀 性 能 好 、 铸 造 性 能 好 ， 在 工 业 上 得 到 广泛 应 用 。 ） 、 常 用 的 Al-Si合 金 ， 又 称 硅 铝 明 ； 其 流 动 性 好

48、 ， 液 较 低 ，热 裂 倾 向 小 、 气 密 性 好 ， 又 有 足 够 强 度 ， 常 用 作 形 状 复 杂 的 薄 壁件 或 气 密 性 要 求 较 高 的 零 件 。2） 、 Al-Cu合 金 ： 铸 造 性 较 差 ， 热 裂 倾 向 大 、 气 密 性 、 耐 蚀 性 较差 ， 但 耐 热 性 较 好 ， 常 作 活 塞 、 气 缸 头 等 。铝 合 金 的 牌 号 不 反 应 机 性 、 也 不 反 应 化 学 成 分 。 （ 表 2-8） 、 铸 铝 件 生 产 特 点 ： ） 、 熔 炼 时 间 接 加 热 。 ） 、 出 炉 前 应 去 气 处 理 ； ） 、 加 入

49、 钠 盐 等 变 质 剂 进 行 细 化 晶 粒 的 变 质 处 理 。 2021-5-276 一 、 砂 型 铸 造 是 传 统 的 铸 造 方 法 ， 适 用 于 各 种 形 状 、 大 小 及 各 种合 金 铸 件 的 生 产 。二 、 铸 造 工 艺 图 ： 是 在 零 件 图 上 用 各 种 工 艺 符 号 表 示 出 铸 造 工 艺方 案 的 图 形 。 最 主 要 的 几 个 组 成 因 素 是 ： 浇 注 位 置 、 分 型 面 、型 芯 、 铸 造 圆 角 、 加 工 余 量 、 拔 模 斜 度 ， 另 外 还 有 收 缩 率 、 浇注 系 统 、 冒 口 、 冷 铁 等 。

50、绘 好 工 艺 图 ， 选 择 造 型 方 法 、 浇 注 位 置 和 分 型 面 是 关 键 。 2021-5-277 第 一 节 造 型 方 法 的 选 择一 、 分 类 ： （ 手 工 造 型 、 机 器 造 型 ）二 、 各 造 型 方 法 的 特 点 及 应 用 范 围 ： 、 手 工 造 型 、 操 作 灵 活 ， 大 小 铸 件 均 可 适 应 。 可 分 为 ： 整 模 造 型 、分 模 造 型 、 活 块 造 型 、 挖 砂 造 型 、 三 箱 造 型 等 方 法 ； 、 模 型 和 砂 箱 费 用 低 、 生 产 准 备 时 间 短 ； 、 对 工 人 技 术 水 平 要

51、求 较 高 ； 、 尺 寸 精 度 及 表 面 质 量 较 差 ； 、 生 产 率 低 。多 用 于 单 件 、 小 批 生 产 ， 有 时 也 用 于 较 大 批 量 生 产 。 2021-5-278 整 模 造 型 :模 样 是 整 体 的 ， 分 型 面 是 平 面 ， 铸 型 型 腔 全 部 在 半 个 铸型 内 。 其 造 型 简 单 ， 铸 件 不 会 产 生 错 型 缺 陷 。成 品 木 模先 造 下 箱 再 造 上 箱 合 箱 浇 注 2021-5-279 放 木 模 、 造 下 箱 翻 转 、 挖 砂造 上 箱 起 模 、 合 箱 2021-5-280 2021-5-281

52、2021-5-282 2021-5-283 2021-5-284铸造轧制 2021-5-285 、 机 器 造 型 （ 紧 砂 、 起 模 由 机 械 完 成 ） ： 、 零 件 只 准 有 一 个 分 型 面 ； 、 要 求 尽 量 少 用 或 不 用 活 块 ； 、 生 产 的 铸 件 精 度 高 ； 、 生 产 率 高 、 劳 动 条 件 得 以 改 善 ； 、 设 备 投 资 大 ， 生 产 准 备 时 间 长 。适 于 大 批 量 生 产 。 2021-5-286 2021-5-287 第 二 节 浇 注 位 置 与 分 型 面 的 选 择一 、 浇 注 位 置 的 选 择 、 浇

53、注 位 置 与 浇 口 位 置 ：浇 注 位 置 ： 指 浇 注 时 铸 件 在 铸 型 中 所 处 的 空 间 位 置 ， 具 体 是 指 铸 件上 的 某 个 表 面 是 位 于 铸 型 的 上 表 面 、 侧 面 、 还 是 下 面 而 言 。浇 口 位 置 ： 是 指 内 浇 口 与 铸 型 型 腔 连 接 处 的 位 置 ， 也 就 是 液 态 合 金流 入 铸 型 型 腔 的 位 置 。 、 浇 注 位 置 选 择 原 则 ： 、 重 要 加 工 表 面 朝 下 侧 面 ； 、 大 平 面 朝 下 ； 、 薄 壁 位 于 下部 或 垂 直 、 倾 斜 ； 、 易 产 生 缩 孔 件

54、 ， 厚 壁 处 于 分 型 面 附 近 的 上 部或 侧 面 。 车 床床身 卷扬筒 薄 壁 件 上下 2021-5-288 二 、 铸 型 分 型 面 的 选 择 原 则 ：1、 应 便 于 起 模 、 使 造 型 工 艺 简化 （ 尽 量 使 分 型 面 平 直 、 数 量少 ， 避 免 不 必 要 的 活 块 和 型 芯 ） * 2021-5-289* 2021-5-290 2、 应 尽 量 使 铸 件 全 部 或 大 部 分 置 于 同 一 砂 箱 ， 以 保 证 铸 件 精 度 ；3、 尽 量 使 型 腔 及 主 要 型 芯 位 于 下 箱 。车 床 床 身* * 2021-5-2

55、91 第 三 节 工 艺 参 数 的 选 择绘 制 工 艺 图 ， 在 铸 造 工 艺 方 案 初 步 确 定 之 后 ， 还 须 选 定 机 械 加 工 余量 、 拔 模 斜 度 、 收 缩 率 、 型 芯 头 尺 寸 、 铸 造 圆 角 等 。一 、 机 械 加 工 余 量 和 铸 孔 ： 、 机 加 工 余 量 ： 铸 件 上 为 切 削 加 工 而 加 大 的 尺 寸 称 为 机 加 工 余 量 .决 定 因 素 ： 生 产 批 量 、 合 金 种 类 、 铸 件 大 小 、 加 工 面 与 基 准 面 的 距离 及 加 工 面 在 浇 注 时 的 位 置 。 （ 表 2-9） 、 铸

56、 孔 ： 较 大 的 孔 槽 应 铸 出 ， 较 小 不 必 铸 出 ： HT铸 出 时 的 最 小尺 寸 ： 3050mm， 成 批 ： 1530mm， 大 量 ： 1215mm， 不 必 加 工的 孔 无 论 大 小 都 铸 出 。 2021-5-292 二 、 拔 模 斜 度 （ 图 示 2-36） 、 为 使 模 型 （ 型 芯 ） 易 于从 砂 型 （ 芯 盒 ） 中 取 出 ， 凡垂 直 于 分 型 面 的 立 壁 ， 制 造模 型 时 必 须 留 出 一 定 倾 斜 度 ，此 斜 度 叫 拔 模 斜 度 或 铸 造 斜度 。 、 影 响 因 素 ： 立 壁 高 度 、 造 型 方

57、 法 、 模 型 材 料 等 ； 一 般外 壁 ： 153 ， 内 壁 ： 310 。 2021-5-293 三 、 收 缩 率 ： 由 于 合 金 的 线收 缩 ， 模 型 尺 寸 必 须 比 铸 件放 大 一 个 该 合 金 的 收 缩 量 。四 、 型 芯 头 ： 分 为 水 平 芯 头 、垂 直 芯 头 、 特 殊 式 （ 如 悬 臂头 、 吊 芯 等 ） 。 2021-5-294 支座支座的铸造工艺图第四节综合分析举例 2021-5-295 铸 件 结 构 ： 是 指 铸 件 的 外 形 、 内 腔 、 壁 厚 、 壁 与 壁 之 间的 连 接 形 式 、 加 强 筋 、 凸 台 及

58、 耳 子 等 。进 行 铸 件 结 构 设 计 时 应 考 虑 的 因 素 ： 工 作 性 能 、 机 械 性能 、 铸 造 工 艺 、 合 金 铸 造 性 能 。第 一 节 铸 件 结 构 与 砂 型 铸 造 工 艺 的 关 系砂 型 铸 造 的 主 要 过 程 ： 制 模 、 造 型 、 制 芯 、 合 箱 、 合 金熔 化 、 浇 注 、 清 理 。 进 行 铸 件 设 计 时 应 使 上 述 过 程 简化 ， 具 体 如 下 几 点 : 、 铸 件 的 外 形 应 便 于 取 出 模 型 及 简 化 制 模 ；1） 、 避 免 外 部 侧 凹 ；2） 、 分 型 面 尽 量 平 直 ；

59、3） 、 凸 台 、 筋 条 的 设 计 要 便 于 造 型 。 2021-5-296 2021-5-297 、 合 理 设 计 铸 件 内 腔 ； 1） 、 减 少 型 芯 的 数 量 ； 2） 、 便 于 型 芯 的固 定 、 排 气 和 铸 件 清 理 。 、 铸 件 的 结 构 斜 度 ： 为 起 模 省 力 和 提 高 铸 件 精 度 在 铸 件 垂 直 于 分型 面 的 非 加 工 表 面 设 计 出 斜 度 ， 这 种 斜 度 叫 结 构 斜 度 . 2021-5-298 2021-5-299 第 二 节 铸 件 结 构 与 合 金 铸 造 性 能 的 关 系铸 造 工 艺 孔

60、： 为 减 轻 铸 件 重 量 ， 均 匀 壁 厚 ， 便 于 型 芯 的 固 定 、 排 气和 铸 件 的 清 理 ， 常 在 壁 上 开 设 的 窗 口 。 、 壁 厚 应 尽 可 能 均 匀 ； 、 避 免 有 较 大 的 水 平 位 置 平 面 ； 、 在 易 产 生 夹 砂 的 较 大 平 面 上 可 设 置 矮 筋 ； 、 铸 件 内 部 壁 厚 应 适 当 减 薄 ， 使 整 个 铸 件 均 匀 冷 却 ； 、 避 免 铸 件 收 缩 受 阻 ； 、 有 利 于 补 缩 ； 、 应 防 止 产 生 变 形 ； 2021-5-2100 、 合 理 设 计 铸 件 壁 之 间 的 联

61、 接 ：1） 、 合 理 设 计 铸 件 的 结 构 圆 角 ；2） 、 避 免 锐 角 联 接 ；3） 、 厚 壁 与 薄 壁 间 的 联 接 要 逐 步 过 渡 ； 、 防 裂 筋 的 应 用 （ 防 热 裂 筋 的 方 向 与 机 械 应 力 方 向一 致 ） ；10、 减 缓 筋 、 辐 收 缩 的 阻 碍 。 2021-5-2101 2021-5-2102 2021-5-2103 2021-5-2104 一 、 熔 模 精 密 铸 造 （ 失 蜡 铸 造 ） 、 工 艺 过 程 ： A、 蜡 模 制 造 ； B、 蜡 模 组 装 ； 、 结 壳 ； 、脱 蜡 和 造 型 ； 、 焙

62、烧 和 浇 注 ； 、 落 砂 和 清 理 。 、 特 点 及 应 用 范 围 ：优 点 ：1)、 铸 件 的 精 度 及 表 面 质 量 均 优 ； 可 生 产 形 状 复 杂 的 薄 壁 件 ；2)、 适 合 各 种 合 金 的 铸 造 ， 这 对 于 高 熔 点 及 难 切 削 加 工 合 金 （ 如高 锰 钢 、 耐 热 合 金 ） 的 铸 造 尤 为 可 贵 ；3)、 生 产 批 量 不 受 限 制 。缺 点 ：1)、 材 料 昂 贵 、 工 艺 繁 杂 ， 生 产 周 期 长 ；2)、 难 以 全 盘 机 械 化 ；3)、 不 能 生 产 大 型 铸 件 。应 用 ： 常 用 于

63、高 熔 点 、 难 切 削 合 金 ， 形 状 复 杂 的 薄 壁 中 小 件 。 2021-5-2105 二 、 金 属 型 铸 造 （ 永 久 型 铸 造 ） 、 金 属 型 构 造 ：按 分 型 面 方 位 ： 整 体 式 、 垂 直 分 型 式 、 水 平 分 型 式 、 复 合 分 型 式 。 、 工 艺 过 程 ： 、 特 点 和 适 用 范 围 ：优 点 ： 一 型 多 铸 ； 铸 件 表 面 光 洁 ， 尺 寸 准 确 ， 可 减 少 机 加 工 余 量 ；铸 件 组 织 致 密 ， 机 性 较 好 ； 生 产 率 高 ， 适 于 大 量 、 大 批 生 产 。缺 点 ： 金

64、属 型 成 本 高 ， 加 工 费 用 大 ； 冷 速 快 ， 铸 件 易 产 生 裂 纹 。应 用 ： 常 用 于 生 产 有 色 金 属 铸 件 ， 也 可 浇 注 铸 铁 件 。 2021-5-2106 三 、 压 力 铸 造压 铸 ： 是 在 高 压 下 快 速 地 将 液 态 或 半 液 态 合 金 压 入 金 属 铸 型 中 ，并 在 压 力 下 结 晶 ， 以 获 得 铸 件 的 铸 造 方 法 。 、 工 艺 过 程 ： 、 压 铸 特 点 及 适 用 范 围 ：优 点 ： 铸 件 的 精 度 及 表 面 质 量 较 其 它 方 法 均 高 ； 可 压 铸 出 形 状 复杂 的

65、 薄 壁 件 或 镶 嵌 件 ； 铸 件 的 强 度 和 硬 度 都 较 高 ； 生 产 率 比 其 它铸 造 方 法 高 ， 易 实 现 生 产 过 程 自 动 化 。缺 点 ： 压 铸 设 备 投 资 大 ， 制 造 压 型 费 用 高 、 周 期 长 ； 压 铸 合 金 的种 类 受 限 制 （ 低 熔 点 合 金 ） ； 铸 件 内 部 常 有 气 孔 和 缩 松 ， 不 宜 较大 余 量 的 切 削 加 工 ； 不 能 用 热 处 理 提 高 铸 件 性 能 。应 用 ： 适 于 有 色 合 金 的 薄 壁 小 件 大 量 生 产 ， 在 航 空 、 汽 车 、 电 器 、 仪 表

66、工 业 广 泛 应 用 。 2021-5-2107 四 、 离 心 铸 造离 心 铸 造 ： 将 液 态 合 金 浇 入 高 速 旋 转 的 铸 型 中 ， 使 金 属 液 在 离 心力 作 用 下 充 填 铸 型 并 结 晶 的 铸 造 方 法 。 、 工 艺 过 程 ： 、 特 点 和 应 用 范 围 ：优 点 ： 利 用 自 由 表 面 生 产 圆 筒 形 铸 件 时 ， 可 省 型 芯 和 浇 注 系 统 ；铸 件 在 离 心 力 的 作 用 下 结 晶 凝 固 ， 组 织 致 密 ， 极 少 存 在 缩 孔 、 气孔 、 夹 渣 等 缺 陷 ； 合 金 的 充 型 能 力 强 ， 便 于 流 动 性 差 及 薄 件 的 生产 ； 便 于 制 造 双 金 属 铸 件 。缺 点 ： 依 靠 自 由 表 面 所 形 成 的 内 孔 尺 寸 偏 差 大 而 内 表 面 粗 糙 ； 不适 于 比 重 偏 析 大 的 合 金 及 轻 合 金 ； 不 宜 单 件 小 批 生 产 。应 用 ： 常 用 于 铸 铁 管 、 气 缸 套 、 铜 套 、 双 金 属 轴 承 。