鑄造工藝基礎知識演講人：日期：目錄鑄造工藝概述鑄造工藝的主要技術特種鑄造工藝介紹鑄造工藝設計流程鑄造工藝中的常見問題及解決方案鑄造工藝的發展趨勢與前景01鑄造工藝概述定義鑄造工藝是利用具有一定性能的原砂作為主要造型材料的鑄造方法基本原理鑄造工藝是將熔融的金屬澆入鑄型中，經冷卻凝固后獲得所需形狀和性能的鑄件定義與基本原理鑄造是一種古老的制造方法，在我國可以追溯到6000年前，隨著工業技術的發展，鑄大型鑄件的質量直接影響著產品的質量，因此，鑄造在機械制造業中占有重要的地位歷史沿革鑄造技術的發展也很迅速，特別是19世紀末和20世紀上半葉，出現了很多的新的鑄造方法，如低壓鑄造、陶瓷鑄造、連續鑄造等，在20世紀下半葉得到完善和實用化技術發展鑄造工藝的歷史與發展機械制造鑄造是機械制造的重要基礎工藝之一，如機床、內燃機、船舶等都需要大量的鑄件礦業與冶金在采礦和冶金行業中，鑄件被廣泛應用于破碎設備、磨礦設備等鐵道與車輛鐵路車輛和汽車制造中也需要大量的鑄件，如車輪、轉向架等其他領域此外，鑄件還被廣泛應用于藝術、建筑、鐘表等領域鑄造工藝的應用領域02鑄造工藝的主要技術詳細繪制鑄件的形狀、尺寸、壁厚、加工余量、工藝孔等。鑄件圖的設計確定鑄型各部分的組合方式、定位、緊固等。鑄型裝配圖的設計01020304包括鑄件的結構、尺寸、公差、材料、制造過程等信息。鑄件工藝圖的設計制定鑄造工藝的流程、參數、質量要求等。工藝卡的制作鑄件工藝設計澆鑄系統技術澆鑄系統的組成包括澆口、流道、冒口等。澆鑄系統的設計確定澆鑄系統的類型、位置、尺寸、澆注速度等。澆鑄過程的控制控制澆注溫度、壓力、速度等參數，確保鑄件質量。澆鑄材料的選用選擇適合的鑄造材料，如鑄鐵、鑄鋼、有色金屬等。補縮系統技術補縮系統的原理通過補縮系統對鑄件進行補縮，以消除鑄件在凝固過程中的收縮缺陷。補縮系統的設計確定補縮系統的位置、尺寸、補縮方式等。補縮材料的選擇選擇適合的補縮材料，如膨脹材料、自硬材料等。補縮效果的評估通過檢查鑄件的質量，評估補縮系統的效果。出氣孔與激冷系統確定出氣孔的位置、尺寸、數量等，以便排出型腔內的氣體。出氣孔的設計確定激冷系統的位置、尺寸、冷卻方式等，以控制鑄件的冷卻速度。定期清理、檢查出氣孔與激冷系統，確保其暢通、有效。激冷系統的設計保證出氣孔與激冷系統之間的協調配合，以提高鑄件的質量。出氣孔與激冷系統的配合01020403出氣孔與激冷系統的維護03特種鑄造工藝介紹壓力鑄造是指將熔融或半熔融的金屬以高速壓射入金屬鑄型內，并在壓力下結晶的鑄造方法。常用壓射壓力為30～70MPa。充填速度約為0.5～50m/s，充填時間為0.01～0.2秒。壓鑄件尺寸精度高、表面粗糙度低、生產效率高，但鑄件內部氣孔、縮松等缺陷較多。壓力鑄造定義壓射壓力充填速度與時間特點定義離心鑄造是將液體金屬注入高速旋轉的鑄型內，使金屬液做離心運動充滿鑄型和形成鑄件的技術和方法。離心鑄造01旋轉速度鑄型旋轉速度越高，金屬液離心力越大，鑄件壁厚越薄。02特點鑄件自由表面質量好，不用型芯可獲得圓柱形內孔，有助于氣體和夾雜物的排除，但鑄件內部組織較疏松，力學性能較差。03應用主要用于生產鑄管、套筒、軸承等回轉體鑄件。04熔模鑄造定義熔模鑄造又稱失蠟鑄造，包括壓蠟、修蠟、組樹、沾漿、熔蠟、澆鑄金屬液及后處理等工序。蠟模制作用蠟制作所要鑄成零件的蠟模。泥模制作蠟模上涂以泥漿，形成泥模，晾干后焙燒成陶模。特點鑄件尺寸精度高、表面粗糙度低、可鑄造復雜形狀，但工藝過程繁瑣、生產周期長、成本較高。應用主要用于生產精密鑄件，如藝術品、精密機器零件等。0102030405通過連續澆注和凝固，獲得長形鑄件的鑄造方法。連續鑄造在鑄型內抽真空，使鑄件在負壓下結晶凝固。真空鑄造01020304用薄殼層包覆造型材料，制成殼型，再澆注金屬液。殼型鑄造在較低壓力下將金屬液注入鑄型，并在壓力下結晶凝固。低壓鑄造其他特種鑄造方法04鑄造工藝設計流程鑄件工藝圖設計鑄件工藝圖的作用指導鑄造工藝生產，包括鑄件結構、尺寸、材料等信息。鑄件工藝圖的內容鑄件形狀、尺寸、公差、技術要求、鑄造圓角、澆冒口等。鑄件工藝圖的設計要點保證鑄件質量，考慮鑄造工藝性、經濟性和生產效率。鑄件工藝圖的審核由經驗豐富的鑄造工程師進行，確保設計合理、可行。鑄件圖設計鑄件圖的作用指導鑄件生產，包括鑄件加工余量、工藝孔、尺寸公差等信息。鑄件圖的內容鑄件的三維造型、尺寸標注、技術要求、鑄造工藝符號等。鑄件圖的設計要點保證鑄件圖與鑄件工藝圖的一致性，考慮鑄件收縮率、變形等因素。鑄件圖的審核確保鑄件圖符合設計要求，便于鑄造生產和檢驗。鑄型裝配圖設計指導鑄型制造和裝配，包括鑄型結構、定位、緊固等信息。鑄型裝配圖的作用鑄型零件的尺寸、形狀、位置關系、裝配間隙等。確保鑄型裝配圖符合設計要求，便于鑄型制造和裝配。鑄型裝配圖的內容保證鑄型制造和裝配的準確性，考慮鑄型的公差、變形等因素。鑄型裝配圖的設計要點01020403鑄型裝配圖的審核工藝卡的作用記錄鑄造工藝的各項參數和操作步驟，指導鑄造生產。工藝卡的制作01工藝卡的內容鑄造工藝參數、操作規程、設備使用、檢驗標準等。02工藝卡的制作要點確保工藝卡的內容準確、全面，符合實際生產要求。03工藝卡的審核由經驗豐富的鑄造工程師進行，確保工藝卡的可行性和有效性。0405鑄造工藝中的常見問題及解決方案氣孔鑄件內部或表面出現的氣孔，預防措施包括提高澆注溫度、增加鑄型排氣孔、使用除氣劑等。鑄造缺陷及其預防措施01縮孔與縮松鑄件凝固過程中，由于液態金屬收縮而產生的孔洞，預防措施包括合理設計澆注系統、使用冒口和冷鐵、優化鑄件結構等。02夾雜物鑄件中出現的非金屬夾雜物，預防措施包括凈化金屬液、提高澆注速度、優化鑄型設計等。03裂紋鑄件中出現的裂紋，預防措施包括合理控制鑄造溫度、避免鑄件急劇冷卻、提高鑄型退讓性等。04高溫作業鑄造過程中存在高溫作業環境，需采取防暑降溫措施，如加強通風、合理安排作業時間等。鑄造過程中可能產生有毒有害氣體，如一氧化碳、二氧化硫等，需采取排毒措施，如加強通風、使用防毒面具等。澆注時可能發生金屬液飛濺，需穿戴防護用品，如防護眼鏡、防護服等。鑄造過程中易發生火災與爆炸事故，需加強防火防爆措施，如嚴禁煙火、合理存放易燃物品等。鑄造過程中的安全問題及應對措施金屬液飛濺有毒有害氣體火災與爆炸提高鑄件質量與性能的方法合金化通過加入合金元素改善鑄件的組織和性能，如提高強度、硬度、耐磨性等。熱處理對鑄件進行熱處理可以改變其組織和性能，如退火、正火、淬火和回火等。表面處理通過表面處理技術提高鑄件的表面性能，如噴丸強化、表面合金化、電鍍等。精煉與凈化提高金屬液的純凈度，減少非金屬夾雜物和氣體的含量，以提高鑄件的整體性能。06鑄造工藝的發展趨勢與前景新型鑄造合金不斷研發具有更高強度、硬度、耐熱、耐蝕等性能的新型鑄造合金，以滿足不同領域的需求。鑄造材料改性與優化通過調整鑄造材料的成分、組織和性能，實現鑄造過程的優化和鑄件性能的提升。鑄造新技術如定向凝固技術、快速凝固技術等，為鑄造工藝提供了更多的可能性。新材料與新技術的應用研發和應用對環境影響小的鑄造材料，如無毒、無害、可降解的鑄造粘結劑等。綠色鑄造材料采用先進的鑄造技術和設備，降低能源消耗和污染物排放，提高鑄造生產的環保性能。鑄造過程中的節能減排將鑄造廢棄物進行回收和再利用，實現資源的循環利用和可持續發展。鑄造廢棄物的資源化利用綠色環保鑄造技術的發展010203通