1、鑄鑄 造造鑄造基本知識鑄造基本知識n鑄造鑄造將液體金屬澆注到具有與零件形狀相應的鑄型型腔中，將液體金屬澆注到具有與零件形狀相應的鑄型型腔中，待其冷卻凝固后獲得鑄件的方法。待其冷卻凝固后獲得鑄件的方法。n鑄造的特點：鑄造的特點：金屬一次成形金屬一次成形工藝靈活性大工藝靈活性大成本低廉成本低廉適宜于形狀復雜的毛坯生產適宜于形狀復雜的毛坯生產可生產多種金屬或合金的產品可生產多種金屬或合金的產品 鑄造基本知識鑄造基本知識鑄造工藝基礎鑄造工藝基礎n鑄造合金的鑄造性能鑄造合金的鑄造性能合金的流動性：液態合金充填鑄型的能力。流動性好，就易獲得形狀完整、輪廓清晰、合金的流動性：液態合金充填鑄型的能力。流動性好

2、，就易獲得形狀完整、輪廓清晰、壁薄或形狀復雜的鑄件。壁薄或形狀復雜的鑄件。 影響合金流動性的因素：影響合金流動性的因素： 化學成分；化學成分； 澆注溫度；澆注溫度； 鑄型工藝及鑄件結構。鑄型工藝及鑄件結構。合金的收縮：液態合金從澆注溫度逐漸冷卻合金的收縮：液態合金從澆注溫度逐漸冷卻 、凝固、再到室溫的過程中伴隨有體積和尺、凝固、再到室溫的過程中伴隨有體積和尺寸的縮小寸的縮小 ，這種現象稱為合金的收縮。，這種現象稱為合金的收縮。 合金收縮的種類合金收縮的種類： 液態收縮液態收縮合金從澆鑄溫度至液相線的收縮。合金從澆鑄溫度至液相線的收縮。 凝固態收縮凝固態收縮合金從液相線到固相線間的收縮。它對鑄件

3、的形狀和尺寸精度影響較大。合金從液相線到固相線間的收縮。它對鑄件的形狀和尺寸精度影響較大。 固態收縮固態收縮合金從固相線溫度至室溫時的收縮。合金從固相線溫度至室溫時的收縮。 鑄造收縮是造成鑄件裂紋、變形、縮孔或縮松的基本原因。 影響收縮的因素是其化學成分、澆鑄溫度、鑄型工藝及鑄件結構。 鑄造基本知識鑄造基本知識鑄造工藝設計鑄造工藝設計n鑄件結構的工藝性審查鑄件結構的工藝性審查合理設計鑄件壁厚。合理設計鑄件壁厚。內壁厚度是否小于外壁厚度內壁厚度是否小于外壁厚度10%20%。厚壁斷面與薄壁斷面相連接時，應有合理的過度形狀和尺寸。厚壁斷面與薄壁斷面相連接時，應有合理的過度形狀和尺寸。檢查鑄件細長比檢

4、查鑄件細長比、結構斜度、壁間的間隔和最小間隙是否合、結構斜度、壁間的間隔和最小間隙是否合理。理。鑄造基本知識鑄造基本知識鑄造工藝設計鑄造工藝設計n確定工藝方案確定工藝方案造型方法選擇：造型方法選擇： 手工造型手工造型有箱造型、濕型脫箱造型、刮板造型、地坑造型。有箱造型、濕型脫箱造型、刮板造型、地坑造型。 機器造型機器造型高壓造型線、射壓線、震壓造型線高壓造型線、射壓線、震壓造型線 。 鑄型種類：干型鑄型種類：干型、濕型和樹脂砂造型、濕型和樹脂砂造型 。 選擇模型種類：金屬模、塑料模和木模。選擇模型種類：金屬模、塑料模和木模。澆注位置選擇澆注位置選擇選擇分型面：分型面盡量采用平面。選擇分型面：分

5、型面盡量采用平面。鑄造基本知識鑄造基本知識鑄造工藝設計鑄造工藝設計n鑄造工藝參數鑄造工藝參數對鑄件質量要求主要有鑄件表面粗糙度、鑄件機械加工余量、對鑄件質量要求主要有鑄件表面粗糙度、鑄件機械加工余量、鑄件質量公差和鑄件尺寸公差等。鑄件質量公差和鑄件尺寸公差等。最小鑄出孔及槽，最小鑄出孔及槽，鑄造收縮率鑄造收縮率工藝補正量與分型負數工藝補正量與分型負數鑄造基本知識鑄造基本知識砂砂 芯芯 設設 計計n砂芯砂芯為了解決鑄件的內腔及外形難于出砂的部位而設置。砂為了解決鑄件的內腔及外形難于出砂的部位而設置。砂芯的設計主要包括確定砂芯的形狀和個數，芯頭結構，芯頭的通芯的設計主要包括確定砂芯的形狀和個數，芯

6、頭結構，芯頭的通氣和加固等問題。氣和加固等問題。n砂芯設計的主要步驟：砂芯設計的主要步驟：確定砂芯數量和每個砂芯的形狀和尺寸。確定砂芯數量和每個砂芯的形狀和尺寸。砂芯的編號。砂芯的編號。造芯和使用芯砂的種類。造芯和使用芯砂的種類。芯頭數量芯頭數量、形狀、尺寸和定位。、形狀、尺寸和定位。對懸臂、大、重砂芯使用芯撐時應確定芯撐的位置、數量、對懸臂、大、重砂芯使用芯撐時應確定芯撐的位置、數量、形狀和尺寸。形狀和尺寸。芯骨設計和通氣道設計。芯骨設計和通氣道設計。鑄造基本知識鑄造基本知識澆注系統設計和冒口設計澆注系統設計和冒口設計n澆注系統設計澆注系統設計澆鑄系統（俗稱澆口）：將注入型中的液體金屬導入型

7、腔的通道。澆鑄系統（俗稱澆口）：將注入型中的液體金屬導入型腔的通道。澆口的組成：由澆口杯澆口的組成：由澆口杯、直澆口、內澆口和橫澆口四部分組成。、直澆口、內澆口和橫澆口四部分組成。n冒口設計冒口設計冒口的作用：補縮冒口的作用：補縮、排氣、集渣和作為注滿的標志。、排氣、集渣和作為注滿的標志。冒口的種類：冒口的種類：a.a.按合箱后能否看到冒口按合箱后能否看到冒口明冒口和暗冒口明冒口和暗冒口 b.按冒口的設置位置按冒口的設置位置頂冒口和邊冒口頂冒口和邊冒口n冷鐵的應用冷鐵的應用冷鐵的作用：用來控制鑄件凝固。主要有：冷鐵的作用：用來控制鑄件凝固。主要有： 1. 減小冒口尺寸、減少冒口數量；減小冒口尺

8、寸、減少冒口數量； 2.消除鑄件局部熱節；消除鑄件局部熱節； 3.防止鑄件產生裂紋；防止鑄件產生裂紋； 4.提高鑄件的硬度和耐磨性。提高鑄件的硬度和耐磨性。冷鐵的種類：外冷鐵、內冷鐵。冷鐵的種類：外冷鐵、內冷鐵。鑄造基本知識鑄造基本知識合合 箱箱n合箱合箱把砂箱、型芯裝配起來，成為一個完整的鑄型。把砂箱、型芯裝配起來，成為一個完整的鑄型。合箱前合箱前檢查砂芯位置和壁原尺寸，合箱定位。檢查砂芯位置和壁原尺寸，合箱定位。合箱后合箱后檢查壓箱鐵是否合適。檢查壓箱鐵是否合適。n壓箱鐵壓箱鐵重量應是鑄件重量的重量應是鑄件重量的35倍。倍。鑄造基本知識鑄造基本知識鑄造工藝文件鑄造工藝文件n鑄造工藝文件鑄造

9、工藝文件是為具體鑄件制定的工藝規程。是為具體鑄件制定的工藝規程。 隨鑄件的結構和技術要求不同，鑄造工藝也不同。隨鑄件的結構和技術要求不同，鑄造工藝也不同。n鑄造工藝文件的種類：鑄造工藝文件的種類：鑄造工藝圖鑄造工藝圖鑄件圖鑄件圖澆注系統圖澆注系統圖合箱圖合箱圖鑄造工藝文件鑄造工藝文件鑄造工藝圖和鑄件圖鑄造工藝圖和鑄件圖n鑄造工藝圖鑄造工藝圖表達的內容：鑄件的澆注位置；表達的內容：鑄件的澆注位置； 分型面；分型面； 砂芯輪廓形狀和芯頭尺寸。砂芯輪廓形狀和芯頭尺寸。作用：是制造模型作用：是制造模型、生產工作準備、技術檢驗等都以它為依據。、生產工作準備、技術檢驗等都以它為依據。n鑄件圖：是根據工藝圖

10、繪制的，表明鑄件的形狀和主要尺寸。圖鑄件圖：是根據工藝圖繪制的，表明鑄件的形狀和主要尺寸。圖上標有鑄件的技術條件。上標有鑄件的技術條件。 砂型鑄造砂型鑄造砂型鑄造的概念砂型鑄造的概念砂型鑄造砂型鑄造是以砂為主要造型材料制備鑄型的一種是以砂為主要造型材料制備鑄型的一種鑄造方法。鑄造方法。主要工序為：制作模樣及型芯盒，配制型砂、芯砂，主要工序為：制作模樣及型芯盒，配制型砂、芯砂，造型、造芯及合箱，熔化與澆注，鑄件的清理與造型、造芯及合箱，熔化與澆注，鑄件的清理與檢查等。檢查等。砂型鑄造砂型鑄造造造 型型 材材 料料n造型材料：是用來制造鑄型和型芯的材料。造型材料：是用來制造鑄型和型芯的材料。n鑄造

11、對造型材料的要求鑄造對造型材料的要求具有足夠的濕強度具有足夠的濕強度、干強度、良好的可塑性和透氣性，以保證鑄、干強度、良好的可塑性和透氣性，以保證鑄型在運輸和澆鑄時足以承受沖擊力和靜壓力，以及鑄型和砂芯的成型在運輸和澆鑄時足以承受沖擊力和靜壓力，以及鑄型和砂芯的成型和尺寸精度。型和尺寸精度。具有必需的耐火性能，以減少鑄型和砂芯的燒結和粘砂。具有必需的耐火性能，以減少鑄型和砂芯的燒結和粘砂。n幾種常用材料幾種常用材料硅砂硅砂是砂型鑄造用造型混合料的主要組成部分。是砂型鑄造用造型混合料的主要組成部分。鑄造粘土鑄造粘土膨潤土（陶土）膨潤土（陶土）、粘土（白泥）。、粘土（白泥）。鑄造用煤粉鑄造用煤粉鑄

12、造用合成脂鑄造用合成脂樹脂砂用樹脂樹脂砂用樹脂砂型鑄造砂型鑄造鑄鐵件鑄造鑄鐵件鑄造n意義：金屬熔化是鑄造的重要工序。意義：金屬熔化是鑄造的重要工序。n熔化鑄鐵所用設備熔化鑄鐵所用設備沖天爐沖天爐工頻（工頻（5050HzHz）感應電爐感應電爐砂型鑄造砂型鑄造沖天爐和工頻爐熔化鑄鐵工藝特點和用途沖天爐和工頻爐熔化鑄鐵工藝特點和用途n沖天爐熔化鑄鐵工藝特點沖天爐熔化鑄鐵工藝特點可連續熔化金屬爐料；熔化時間長可連續熔化金屬爐料；熔化時間長熔化的鑄鐵具有良好鑄造性能熔化的鑄鐵具有良好鑄造性能熔化用的鐵料、燃料、熔劑單獨分層連續加入，鐵料在熔化熔化用的鐵料、燃料、熔劑單獨分層連續加入，鐵料在熔化帶被熔化成

13、液滴與灼熱的焦炭接觸而升溫，經精煉后，將高帶被熔化成液滴與灼熱的焦炭接觸而升溫，經精煉后，將高溫鐵水儲存到爐缸或前爐，以備澆鑄。溫鐵水儲存到爐缸或前爐，以備澆鑄。n工頻爐熔化鑄鐵工藝特點和用途工頻爐熔化鑄鐵工藝特點和用途特點：工頻爐利用電流感應產生的熱能做能源加熱熔化金屬特點：工頻爐利用電流感應產生的熱能做能源加熱熔化金屬爐料。爐料。用途：多用來生產球鐵。用途：多用來生產球鐵。金屬型鑄造金屬型鑄造金屬型鑄造的概念金屬型鑄造的概念、特點和應用、特點和應用n金屬型鑄造金屬型鑄造將液態金屬澆入金屬材料制成的鑄型將液態金屬澆入金屬材料制成的鑄型中已獲得鑄件的方法。它實現了一型多鑄。中已獲得鑄件的方法。

14、它實現了一型多鑄。n特點特點有較高的尺寸精度和表面質量有較高的尺寸精度和表面質量; ;晶粒細小，鑄件力學性能好晶粒細小，鑄件力學性能好; ;生產效率高，易于機械化或自動化生產效率高，易于機械化或自動化; ;易產生澆不足、冷隔、裂紋等缺陷易產生澆不足、冷隔、裂紋等缺陷; ;加工困難，周期長，一次性投資高加工困難，周期長，一次性投資高. .n應用：主要用于大批量生產有色金屬的鑄件。如：鋁應用：主要用于大批量生產有色金屬的鑄件。如：鋁活塞、軸瓦、軸套等。活塞、軸瓦、軸套等。壓壓 鑄鑄壓鑄的概念壓鑄的概念、特點和應用、特點和應用n壓鑄：將液態或半液態的金屬利用高壓壓鑄：將液態或半液態的金屬利用高壓(

15、(從幾十到幾百大氣壓）作從幾十到幾百大氣壓）作用，使其以高速（沖型的初始速度可達用，使其以高速（沖型的初始速度可達0.50.5 70m 70m ss）注入壓鑄注入壓鑄模的型腔，并在壓力下快速冷卻凝固而得到鑄件。模的型腔，并在壓力下快速冷卻凝固而得到鑄件。n特點特點生產效率、尺寸精度高，表面粗糙度低；生產效率、尺寸精度高，表面粗糙度低；產品的品質和力學性能好；產品的品質和力學性能好；可澆出組織細密并很薄的鑄件；可澆出組織細密并很薄的鑄件；易產生皮下小氣孔和縮孔。易產生皮下小氣孔和縮孔。n應用：主要用在應用：主要用在Al 、Mg 、Zn 、Cu等有色合金鑄件的大批量生等有色合金鑄件的大批量生產中，

16、如計算機、照相器材等零件。產中，如計算機、照相器材等零件。壓壓 鑄鑄壓鑄機的分類壓鑄機的分類、結構和應用過程、結構和應用過程n分類分類冷壓室冷壓室熱壓室熱壓室n結構：由定型結構：由定型、動型、壓室所組成。、動型、壓室所組成。n過程：使動型和定型合緊，用活塞將壓室中的熔融金屬射到型腔。過程：使動型和定型合緊，用活塞將壓室中的熔融金屬射到型腔。熔熔 模模 鑄鑄 造造熔模鑄造的概念熔模鑄造的概念、特點和應用、特點和應用n熔模鑄造：用易熔料（如蠟料）制成模樣，在模樣上包覆若干層熔模鑄造：用易熔料（如蠟料）制成模樣，在模樣上包覆若干層由細到粗不同力度的耐火材料，制成型殼后進行烘干硬化、脫蠟、由細到粗不同

17、力度的耐火材料，制成型殼后進行烘干硬化、脫蠟、燒結再進行澆注的鑄造方法。也稱失蠟法鑄造。燒結再進行澆注的鑄造方法。也稱失蠟法鑄造。n特點特點鑄件尺寸精度高；鑄件尺寸精度高；可實現少切削，無切削加工；可實現少切削，無切削加工；適用生產形狀復雜，薄壁鑄件；適用生產形狀復雜，薄壁鑄件；熔模工序繁多，生產周期長；熔模工序繁多，生產周期長；鑄件重量不能太大，常采用一型多鑄。鑄件重量不能太大，常采用一型多鑄。n應用：各種金屬都可用，主要用于鑄鋼及難切削合金的鑄件。如：應用：各種金屬都可用，主要用于鑄鋼及難切削合金的鑄件。如：刀具、葉片、儀表零件等。刀具、葉片、儀表零件等。鑄造工藝裝備鑄造工藝裝備鑄造工藝裝

18、備的概念及種類鑄造工藝裝備的概念及種類n概念概念完成鑄型工藝過程所需的用具統稱為鑄造工藝裝備。完成鑄型工藝過程所需的用具統稱為鑄造工藝裝備。n種類種類包括模樣包括模樣、模板、芯盒、砂箱等。、模板、芯盒、砂箱等。鑄造工藝裝備鑄造工藝裝備模樣的用途、要求和分類模樣的用途、要求和分類n用途：是用來形成砂型型腔的工藝裝備。用途：是用來形成砂型型腔的工藝裝備。n要求：必須具有足夠的強度、剛度以及與鑄件技術條件相適應的表面光要求：必須具有足夠的強度、剛度以及與鑄件技術條件相適應的表面光潔度和尺寸精度。潔度和尺寸精度。n分類分類 按結構分：按結構分：整體模樣整體模樣分體模樣分體模樣刮（車）板刮（車）板按制造

19、材料分：按制造材料分：木模模樣木模模樣金屬模樣金屬模樣塑料模樣塑料模樣鑄造工藝裝備鑄造工藝裝備模板的概念模板的概念、特點及用材、特點及用材n模板模板由鑄件的模樣由鑄件的模樣、芯頭芯頭、澆冒口系統、定位銷（或孔）用、澆冒口系統、定位銷（或孔）用緊固件配在模底板上聯成一個整體的模具。緊固件配在模底板上聯成一個整體的模具。n特點特點用模板造型可簡化造型操作，提高生產率用模板造型可簡化造型操作，提高生產率鑄件尺寸精度高鑄件尺寸精度高n用材用材金屬材質金屬材質塑料材質塑料材質鑄造工藝裝備鑄造工藝裝備芯芯 盒盒n芯盒的設計參數芯盒的設計參數分盒面分盒面、填砂面和支撐面、填砂面和支撐面分盒面與分型面一致；型與芯的起模斜度一致分盒面與分型面一致；型與芯的起模斜度一致填砂面保證利于充填和緊