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1、实用标准文案金属材料加工工艺材料加工工艺基础金属材料加工系刘少平制作第一篇液态金属的铸造成形目录概述第一章液态金属成形过程及控制第二章铸造工艺方案第三章典型铸造方法§1造型材料§2砂型铸造方法§3特种铸造方法本篇主要介绍常见的金属液态成形工艺方法的基本原理、铸造工艺方案的确定、浇注系统设计等内容。要求学生了解并掌握液态成形工艺方法的基本原理、各种液态成形工艺方法和零件的结构工艺性等相关知识。教学目的和要求一、铸造生产的特点及重要性精彩文档实用标准文案铸造是液态金属成形的方法，铸造过程是熔炼金属，制造铸型，并将熔融金属在重

2、力、压力、离心力、电磁力等外力场的作用下充满铸型，凝固后获得一定形状与性能零件和毛坯生产过程。   具有生产成本低，工艺灵活性大，几乎不受零件尺寸大小及形状结构复杂程度限制等特点。铸件的质量可由几克到数百吨，壁厚可由0.3mm到1m以上。现代铸造技术在生产中占据重要位置。铸件在一般机器中占总质量40～80％，但其制造成本只占机器总成本的25～30％。概述（1）材料来源广；（2）废品可重熔；（3）设备投资低。铸造生产的特点1、可生产形状任意复杂的制件，特别是内腔形状复杂的制件。如汽缸体、汽缸盖、蜗轮叶片、床身件等。（1）合

3、金种类不受限制；（2）铸件大小几乎不受限制。2、适应性强3、成本低4、废品率高、表面质量较低、劳动条件差。铸件的生产工艺方法按充型条件的不同，可分为重力铸造、压力铸造、离心铸造等。按照形成铸件的铸型分可分为砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造、壳型铸造、陶瓷型铸造、消失模铸造、磁型铸造等。传统上，将有别于砂型铸造工艺的其它铸造方法统称为“特种铸造”。其中砂型铸造应用最为广泛，世界各国用砂型铸造生产的铸件占铸件总产量的80％以上。二、铸造生产分类三、砂型铸造工艺流程（一）工艺流程图（二）简单铸件工艺过程实例比较项目国      

4、 外国     内尺寸精度汽缸体和汽缸盖：一般为CT8～CT9CT10，与国外差2～4级表面粗糙度汽缸体和汽缸盖：<25μm>50μm使用寿命汽缸套为6000～10000h3000～6000h精彩文档实用标准文案铸件废品率美、英、法、日约为2%8～15%耗能/吨件360～370kg标准煤(合格铸件)650kg标准煤劳动生产率65t/人年8t/人年熔炼技术富氧送风，铁水温度>1500℃1400℃造型工艺广泛采用流水线，采用高压造型、射压造型、和气冲造型除汽车等行业中少数厂采用半自动、自动化流水线外，多数厂普遍采用40年代造

5、型技术铸造工艺装备造型机精度和精度保持能力很高。造型线精度可保持1～2年，设备综合开工率>80%，装备全部标准化、系列化、商品化精度低，精度保持能力差(<半年)。设备综合开工率<50%。装备标准化、系列化、商品化程度很低铸造用工艺材料质量很高，如日本硅砂都经水洗，含泥量小于0.2%质量很差，砂只作筛分，含泥量在2%以上精彩文档实用标准文案四、国内外铸造生产技术水平比较第一章液态金属成形过程及控制§1金属的充型过程及流动液态金属充满铸型，获得尺寸精确、轮廓清晰的铸件，取决于充型能力。合金充型过程中，一般伴随结晶现象，若充型

6、能力不足，在型腔被填满之前，形成的晶粒将充型的通道堵塞，金属液被迫停止流动，于是铸件将产生浇不足或冷隔等缺陷。浇不足会使铸件未能获得完整的形状；冷隔时，铸件虽可获得完整的外形，但因存有未完全熔合的垂直接缝，铸件的力学性能严重受损。充型能力首先取决于金属液本身的流动能力，同时又受铸型性质、浇注条件及铸件结构等因素的影响。一、影响充型能力的因素1、合金的流动性液态金属本身的流动能力。流动性好，易于浇出轮廓清晰，薄而复杂的铸件；有利于非金属夹杂物和气体的上浮和排除；易于对铸件收缩进行补缩。2、浇注温度浇注时金属液的温度。浇注温

7、度愈高，充型能力愈强。3、充型压力是指金属液体在流动方向上所受的压力。压力愈大，充型能力愈强。但压力过大或充型速度过高时，会发生喷射、飞溅和冷隔现象。4、铸型中的气体浇注时因铸型发气而形成在铸型内的气体。能在金属液与铸型间产生气膜，减小摩擦阻力，但发气太大，铸型的排气能力又小时，铸型中的气体压力增大，阻碍金属液的流动。5、铸型的蓄热系数铸型从金属吸取并存储在本身中热量的能力。蓄热系数愈大，铸型的激冷能力就愈强，金属液于其中保持液态的时间就愈短，充型能力下降。6、铸型温度铸型在浇注时的温度。温度愈高，液态金属与铸型的温差就

8、愈小，充型能力愈强。7、浇注系统的结构各浇道的结构复杂情况。结构愈复杂，流动阻力愈大，充型能力愈差。8、铸件的折算厚度铸件的体积与表面积之比。折算厚度大，散热慢，充型能力好。9、铸件复杂程度铸件结构复杂状况。结构复杂，流动阻力大，铸型充填困难。测定流动性的螺旋试样1、粘性液体流动液态金属是具有粘性的液体，粘度大小与成