第三节铸造工艺图
铸造生产时，首先要根据铸件的结构特征、技术要求、生产批量、生产条件等因素，确定铸造工艺方案。其主要内容包括浇注位置、分型面、铸造工艺参数（机械加工余量、起模斜度、铸造圆角、收缩率、芯头等）的确定，然后用规定的工艺符号或文字绘制成铸造工艺图。铸造工艺图是指导铸造生产的技术文件，也是验收铸件的主要依据。
一、浇注位置的确定
【浇注位置】浇注时铸件在铸型中所处的位置称为浇注位置。铸件的浇注位置对铸件的质量、尺寸精度、造型工艺的难易程度都有很大的影响。通常按下列基本原则确定浇注位置。
（1）铸件的重要工作面或主要加工面朝下或位于侧面。浇注时金属液中的气体、熔渣及铸型中的砂粒会上浮，有可能使铸件的上部出现气孔、夹渣、砂眼等缺陷，而铸件下部出现缺陷的可能性小，组织较致密。如图所示机床床身的浇注位置，应将导轨面朝下，以保证该重要工作面的质量。如图所示的卷扬筒，其圆周面的质量要求较高，采用立浇方案，可使圆周面处于侧面，保证质量均匀一致。如图机床床身的浇注位置，应将导轨面朝下，以保证该重要工作面的质量。
床身的主要工作面朝下卷扬筒的工作面置于侧壁
（2）铸件的大平面朝下或倾斜浇注。由于浇注时炽热的金属液对铸型的上部有强烈的热辐射，引起顶面型砂膨胀拱起甚至开裂，使大平面出现夹砂、砂眼等缺陷。大平面朝下或采用倾斜浇注的方法可避免大平面产生铸造缺陷。下图为平板铸件的浇注位置。
大平面朝下
（3）铸件的薄壁朝下、侧立或倾斜。为防止铸件的薄壁部位产生冷隔、浇不到缺陷，应将面积较大的薄壁置于铸件的下部，或使其处于侧壁或倾斜位置，如图所示。
薄壁铸件的浇注位置
（4）铸件的厚大部分应放在顶部或在分型面的侧面。主要目的是便于在厚处安放冒口进行补缩,如图阀体的冒口补缩和图卷扬筒的重要面位于侧面所示。
二、分型面的选择
【分型面】是铸型组元间的接合面。为便于起模，一般分型面选择在铸件的最大截面处。分型面的选定应保证起模方便、简化铸造工艺、保证铸件的质量。确定分型面应遵循如下原则。
（1）分型面应选择在模样最大截面处，以便于起模。如图所示。
分型面选在最大直径处
（2）尽量减少分型面。分型面少则容易保证铸件的精度，并可简化造型工艺。对机器造型来说，一般只能有一个分型面，下图所示的绳轮铸件，大批量生产时，为便于机器造型，可按a分型方案，采用环状型芯，将二个分型面减少为一个分型面。当然在单件生产时，采用手工造型时，为减少工装的制造，采用b方案，三箱造型，二个分型面也是合理的。
（ａ）（ｂ）
绳轮铸件的分型面
（3）尽量使分型面平直。为了使模样制造和造型工艺简便，如图所示弯曲连杆的分型面，不应采用弯曲的分型面（ｂ方案），而应采用平直的分型面（ａ方案）。
弯曲连杆的分型面
（4）尽量使铸件的全部或大部分位于同一砂箱中。铸件处于同一砂箱中，既便于合型，又可避免错型，以保证铸件的精度。下图水管堵头的二种分型方案，图中a分型方案较合理，使基准面与加工面位于同一砂箱中，铸件的精度易保证。
水管堵头的分型面
（5）尽量使型芯位于下箱，并注意减低砂箱的高度。这样可简化造型工艺、方便下芯和合型、便于起模和修型。如图缩示机床立柱的分型方案，采用Ⅱ方案比较合理，可使型腔和型芯大部分处于下箱中，便于起模、下芯、合型。
机床立柱的分型面
三、工艺参数的选定
（1）机械加工余量和公差
【机械加工余量】是指铸件加工面上预留的、准备切除的金属层厚度。加工余量取决于铸件的精度等级，与铸件材料、铸造方法、生产批量、铸件尺寸、浇注位置等因素有关。
铸件的尺寸公差 CT，其精度等级从高到低有1、2、3.．．．．．16共16个等级；加工余量等级MA，从精到粗可分为A、B、C、D、E、F、G、H、J共9个级别。下表为砂型铸造常用铸造合金单件和小批生产时公差等级及与之配套的加工余量等级。
铸件的公差等级和加工余量等级确定后，加工余量数值可根据 GB/T11350-1989选取；公差的数值可按GB6414—86 选取。
为简化铸造工艺，铸件上的小孔和槽可以不铸出，而采用机械加工。一般铸铁件上直径
<30mm、铸钢件上直径<40mm的孔可以不铸出。
（2）起模斜度
【起模斜度】为使模样（或型芯）易从铸型（或芯盒）中取出，在模样（或芯盒）上与起模方向平行的壁的斜度称为起模斜度，可用角度α 或宽度 a表示，提倡使用宽度a。模样的起模斜度可采用增加壁厚、加减壁厚、减小壁厚三种取法，如图所示。对于需要机械加工的壁必须采用增加壁厚法。
起模斜度需要增减的数值可按有关标准选取，采用粘土砂造型时的起模斜度可按
JB/T5105—1991确定。一般木模的斜度α =0.3°~3°，a=0.6~3.0mm；金属模的斜度
α=0.2°~2°，a=0.4~2.4mm。模样越高，斜度越小。当铸件上的孔高度与直径之比小于1（H/D<1）时，可用自带芯子的方法铸孔，用自带芯子的起模斜度一般应大于外壁斜度。
(a) 增加铸件厚度（b）加减铸件厚度(c)减小铸件厚度
（壁厚<8mm）（壁厚：8mm~12mm）（壁厚>12mm）
起模斜度的取法
（3）收缩率
为补偿铸件在冷却过程中产生的收缩，使冷却后的铸件符合图样的要求，需要放大模样的尺寸，放大量取决于铸件的尺寸和该合金的线收缩率。一般中小型灰铸铁件的线收缩率约取 1%；非铁金属的铸造收缩率约取1.5%；铸钢件的铸造收缩率约取2%。
（ 4）铸造圆角
【铸造圆角】模样壁与壁的连接和转角处要做成圆弧过渡，称为铸造圆角。铸造圆角可减少或避免砂型尖角损坏，防止产生粘砂、缩孔、裂纹。但铸件分型面的转角处不能有圆角。铸造内圆角的大小可按相邻两壁平均壁厚的 1/3~1/5选取，外圆角的半径取内圆角的一半。
（5）芯头
【芯头】是指砂芯的外伸部分，用来定位和支承砂芯。如图所示。芯头有垂直和水平芯头两种。芯座是指铸型中专为放置芯头的空腔。芯头和芯座尺寸主要有芯头长度 L（高度H）、芯头斜度α 、芯头与芯座装配隙s等，其数值与型芯的长度（高度）和直径有关，应查阅相关资料后确定（本书略）。
（a）垂直芯头（b)水平芯头
芯头的结构
四、浇注系统
【浇注系统】是为填充型腔和冒口而开设于铸型中的一系列通道。
（1）浇注系统的组成与作用通常有浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道和冒口等组成。合理地设计浇注系统，可使金属液平稳地充满铸型型腔；控制金属液的流动方向和速度；调节铸件上各部分的温度，控制冷却凝固顺序；阻挡夹杂物进入铸型型腔。冒口起补缩、排气和集渣作用。
（2）浇注系统的类型按金属液导入型腔的位置，浇注系统可分为底注式、顶注式、中注式、阶梯式等，见下图。
浇注系统的类型
五、铸造工艺图绘制举例
【铸造工艺图】是表示分型面、浇注位置、型芯结构和尺寸、浇注系统、工艺参数等的图样，可按规定工艺符号或文字标注在铸件图上或另绘工艺图。
例：下图为衬套零件图，材料为HT200，采用砂型铸造，年生产量200件，试绘出铸造工艺图。
(1)结构分析、确定造型方法、浇注位置和分型面。零件上φ 48mm的孔要铸出，但内孔的小台阶不铸出，故采用简单的圆棒型芯；为简化铸造工艺，φ8mm的小孔和铸件侧壁的小台阶和小凹槽均不铸出。铸件高度不大，可采用两箱整体模造型、垂直浇注。分型面选在φ160mm的端面处，采用二箱整体模造型。
(2)工艺参数确定。
加工余量铸件各个面都要加工，故都应有余量。砂型铸造灰铸铁件的公差及配套的加工余量等级为14/H。顶面和孔的加工余量等级降一级（取J级），加工余量数值可查GB/T11350-1989选取，φ160mm和φ104mm圆周面双侧加工，每侧余量为6.0mm，底面的加工余量为6.0mm，顶面的加工余量为7.0mm，内孔的每侧的加工余量为6.0mm。
起模斜度在垂直于分型面处（平行于起模方面），按增厚法确定起模斜度。取宽度a=1.0mm。图9-21b中“7/6”表示考虑了加工余量和起模斜度后，上端与下端的余量。
线收缩率由于是小批生产，铸件各尺寸方向的铸造收缩率可取相同的数值，取铸造收缩率为1%。
芯头该芯头为垂直芯头。查有关手册（本书略）得芯头尺寸，如铸造工艺图所示。
铸造圆角铸造圆角按（1/3~1/5）壁厚的方法，取R内为8mm；R外为4mm。
(3)绘出铸造工艺图。如下图所示（不含浇注系统）。
六、铸件图
【铸件图】是反映铸件实际尺寸、形状和技术要求的图形，是铸造生产验收和检验的主要依据。铸件图应在完成铸造工艺图的基础上绘制，下图为衬套的铸件图。
零件图铸造工艺图铸件图
衬套零件图、铸造工艺图、铸件图
熔模铸造工艺流程图 失蜡法铸造现称熔模精密铸造,是一种少切削或无切削的铸造工艺，是铸造行业中的一项优异的工艺技术，其应用非常广泛.它不仅适用于各种类型、各种合金的铸造，而且生产出的铸件尺寸精度、表面质量比其它铸造方法要高,甚至其它铸造方法难于铸得的复杂、耐高温、不易于加工的铸件，均可采用熔模精密铸造铸得。 熔模精密铸造是在古代蜡模铸造的基础上发展起来的。作为文明古国，中国是使用这一技术较早的国家之一，远在公元前数百年，我国古代劳动人民就创造了这种失蜡铸造技术，用来铸造带有各种精细花纹和文字的钟鼎及器皿等制品，如春秋时的曾侯乙墓尊盘等.曾侯乙墓尊盘底座为多条相互缠绕的龙,它们首尾相连，上下交错，形成中间镂空的多层云纹状图案，这些图案用普通铸造工艺很难制造出来,而用失蜡法铸造工艺，可以利用石蜡没有强度、易于雕刻的特点,用普通工具就可以雕刻出与所要得到的曾侯乙墓尊盘一样的石蜡材质的工艺品,然后再附加浇注系统,涂料、脱蜡、浇注，就可以得到精美的曾侯乙墓尊盘。 现代熔模铸造方法在工业生产中得到实际应用是在二十世纪四十年代。当时航空喷气发动机的发展，要求制造象叶片、叶轮、喷嘴等形状复杂，尺寸精确以及表面光洁的耐热合金零件.由于耐热合金材料难于机械加工,零件形状复杂，以致不能或难于用其它方法制造，因此,需要寻找一种新的精密的成型工艺,于是借鉴古代流传下来的失蜡铸造，经过对材料和工艺的改进，现代熔模铸造方法在古代工艺的基础上获得重要的发展。所以,航空工业的发展推动了熔模铸造的应用，而熔模铸造的不断改进和完善,也为航空工业进一步提高性能创造了有利的条件。 所谓熔模铸造工艺，简单说就是用易熔材料（例如蜡料或塑料）制成可熔性模型(简称熔模或模型），在其上涂覆若干层特制的耐火涂料，经过干燥和硬化形成一个整体型壳后,再用蒸汽或热水从型壳中熔掉模型，然后把型壳置于砂箱中,在其四周填充干砂造型，最后将铸型放入焙烧炉中经过高温焙烧（如采用高强度型壳时，可不必造型而将脱模后的型壳直接焙烧)，铸型或型壳经焙烧后，于其中浇注熔融金属而得到铸件 熔模铸件尺寸精度较高,一般可达CT4-6(砂型铸造为CT10~13，压铸为CT5～7），当然由于熔模铸造的工艺过程复杂,影响铸件尺寸精度的因素较多，例如模料的收缩、熔模的变形、型壳在加热和冷却过程中的线量变化、合金的收缩率以及在凝固过程中铸件的变形等，所以普通熔模铸件的尺寸精度虽然较高，但其一致性仍需提高（采用中、高温蜡料的铸件尺寸一致性要提高很多)。 压制熔模时，采用型腔表面光洁度高的压型,因此，熔模的表面光洁度也比较高。此外，型壳由耐高温的特殊粘结剂和耐火材料配制成的耐火涂料涂挂在熔模上而制成，与熔融金属直接接触的型腔内表面光洁度高。所以，熔模铸件的表面光洁度比一般铸造件的高，一般可达Ra.1。6~3.2μm 熔模铸造最大的优点就是由于熔模铸件有着很高的尺寸精度和表面光洁度,所以可减少机械加工工作，只是在零件上要求较高的部位留少许加工余量即可，甚至某些铸件只留打磨、抛光余量,不必机械加工即可使用。由此可见，采用熔模铸造方法可大量节省机床设备和加工工时，大幅度节约金属原材料。 熔模铸造方法的另一优点是,它可以铸造各种合金的复杂的铸件，特别可以铸造高温合金铸件.如喷气式发动机的叶片，其流线型外廓与冷却用内腔，用机械加工工艺几乎无法形成。用熔模铸造工艺生产不仅可以做到批量生产，保证了铸件的一致性，而且避免了机械加工后残留刀纹的应力集中.
铸造工艺流程图 铸造工艺流程图是对铸造过程中的各个环节和步骤进行图示的一种方式。下面是一份包含大致步骤的铸造工艺流程图： 1. 铸造准备 - 准备铸造材料，包括金属合金、砂型和鼓风机等。 - 确定铸造方案，包括零件设计、模具设计和冷却系统设计等。- 准备铸造设备，包括熔炉、铸造机械和相关工具等。 2. 模具制备 - 准备砂型材料和添加剂。 - 制作模具，包括芯盒、模板和融炉等。 - 准备模具，包括喷砂和除湿等。 3. 熔炼 - 准备熔炉。 - 选取金属合金和添加剂。 - 加热熔炉，将金属合金熔化。 - 控制熔炉温度和合金成分。 4. 浇注 - 准备浇注设备，包括浇注杯、固化杯和铸件入口等。 - 将熔融金属从熔炉倒入浇注杯中。 - 控制浇注的速度和温度。 - 确保浇注的金属完全填满模具。 5. 固化
- 等待铸件冷却和固化。 - 控制冷却速度和时间。 - 防止铸件变形或裂纹。 6. 脱模 - 拆卸模具，包括芯盒和模具。 - 采用机械或手工方式将铸件从模具中取出。 - 清除模具残留物和砂粒。 7. 检验 - 检查铸件的尺寸和形状是否符合要求。 - 使用无损检测方法检查铸件的质量和缺陷。 - 修复和重新加工有缺陷的铸件。 8. 加工 - 对铸件进行加工，包括去除毛刺、修整尺寸和去除铸件表面的杂质等。 - 完成加工后的铸件可能需要进行热处理和机加工。 9. 表面处理 - 清洗铸件，去除金属表面的氧化物和污渍等。 - 进行压光、喷涂和涂装等表面处理方法。 10. 最终检验 - 对铸件进行最终的尺寸和质量检验。 - 确保铸件符合设计要求和标准。 - 对已检验合格的铸件进行包装和储存。
铸轧、铸造的相关知识 ——肖立隆（晟通技术总顾问） 1 熔铸工艺流程图： 电解铝液 调温调成分 交货 2 炉子准备： 烘炉 烘炉曲线 升温过程中不损害炉子寿命
3 炉料要求和加料顺序： 炉料要求: 无吸水，无油污 加料顺序：废料 中间合金 铝锭 化平后 铜、锌等 镁 添加剂 取样 4 熔化： Q=dT C TM ⎰ 20 1+L+dT C T TM ⎰2 C 1——固体比热：0.215卡/克0C ； C 2——液体比热：0.198卡/克0C L ——熔化潜热：94.6卡/克0C 黑度：0.2 5 熔化时的增气反应： 铝和水发生反应： 2Al+3H 2O=Al 2O 3+6[H] 火焰炉燃烧时发反应： C m H n +O 2 CO+CO 2+H 2O 6 熔体中氢的平衡溶解度： S=K 2H P
7 影响熔体含气量的因素： 1) 合金元素影响： V MeO / V Me ＞ 1 ＜ 1 = 1 α 氧化铝膜密度3.47克/㎝3，致密，可防止继续氧化： γ 氧化铝膜表面疏松，存在φ50—100×10-10 m 的小孔，在熔炼温度下含有1—2%的水分； 在9000C 以上时，γ完全变成α氧化铝，密度增到3.97克/㎝3，体积收缩13%，氧化铝易被搅入铝液中。 2) 熔体温度影响： 3) 熔体停留时间影响： 4) 空气湿度影响： 8 熔化时的造渣反应： 有关化学元素的氧化物生成自由能
几种氧化物和熔融铝可能发生的化学反应式： 3SiO 2 + 4Al = 2Al 2 O 3 + 3Si 3FeO + 2Al = Al 2 O 3 + 3Fe Cr 2O 3 + 2Al = Al 2 O 3 + 2Cr SiO 2 + 2Mg = 2MgO + Si 9 电解铝液的情况： 温度高：900——9300C 炉内停留时间长：24小时以上 含气量高，氧化夹渣多，结晶核心钝化 10 调成分调温： 1）加入废料、中间合金、铝锭； 2）加入铜、锌等其他金属 3）加入镁和其他添加剂； 4）快速升温 5) 取样分析 11 精炼： 基本原理： 1）吸附净化：依靠精炼剂产生的吸附作用达到去氧化夹杂和气体的目的。Ⅰ惰性气体吹洗： Ⅱ活性气体（氯气）吹洗： Cl 2 + 2H = 2HCl↑ 3Cl 2 + 2Al = 2AlCl 3 ↑ Ⅲ混合气体（惰性气体 + 氯气、惰性气体 + 氯气 + 一氧化碳）吹洗刷： 2Al 2O 3 +6Cl 2 = 4AlCl 3 + 3O 2 3O 2 + 6CO = 6CO 2 Ⅳ熔剂法：
消失模铸造工艺流程 一、工艺流程示意图 r A EPS EPMMA 预热T 加料、搅拌 T 抽真空 T 喷水雾 T 停止抽真空 T 出料T 干燥T 料仓 二、工艺流程 模样生产工艺流程图 STMMA 干上 闭模T 预热模具 T 加料T 合模T 发泡成型 T 冷却T 脱模 珠粒 可发性 组浇 合冒 落砂斗 T 水平振动筛 T 型砂冷却 T 提升机 T 磁选、除尘 T 储砂斗 冒打机 口磨） 浇、 铸件成品 却浇
（一）预发泡： 预发泡目的：为了获得低密度、表面光洁、质量优良的泡沫模样。 流程：预热f加料、搅拌f抽真空f喷水雾f停止抽真空f 出料f干燥f料仓、熟化 EPS预发温度100~105C；STMMA 预发温度105~115°C；EPMMA 预发温度 120~130C。进入预发机的加热蒸汽压力在0.15~0.20MPa范围调节。 说明： ①间歇式蒸汽预发泡机必须满足加热均匀（蒸汽与珠粒接触）筒体内温度在 90~130C范围容易调节和控制。搅拌要充分、均匀，筒体底部和侧壁要有刮板，防止珠粒因过热而粘壁，搅拌速度可调。筒体底部冷凝水的排除要畅通，否则影响预发泡效果。 ②加热蒸汽压力可调并稳定，且蒸汽中不能夹带水分。 ③出料要干净，每批发泡后，筒体内残留的料要吹扫干净。 熟化：把预发泡珠放置几小时以上，让空气进入珠粒内，使珠粒变得干燥有弹性，变形后又能复原的过程。熟化时间一般为10~24h,熟化时间不能太长否则发泡剂损失太多影响发泡成型质量。 （二）成形发泡的工艺过程为： 闭模f预热模具f加料f合模f发泡成型f冷却f脱模f模样熟化 要点：珠粒均匀填满模具，模具必须预热到100C，水蒸气温度一般在 120C左右，压力为0.15MPa。 模样熟化：将模样置入50~70C的烘干室强制干燥5~6h可达到在室温下自然熟化2天的效果。 （三）模样的粘合 对复杂的模样往往不能整体发泡成形，而分块制造，最后需要将各块粘合成整体。另外，模样与浇冒口系统组成模样组，也需要粘合工序。粘合工序一般是采用粘结剂来完成的。目前国内使用的消失模铸造用的粘结剂可分为热熔胶型、水溶型和有机溶剂型粘胶。 粘接剂要求: ①足够的粘接强度，大于lOOMPa。 ②快干性好，最好能在1h内干燥，并具有一定的粘接强度，不致在加工或搬运过程中损坏模样。
第三节铸造工艺图 铸造生产时,首先要根据铸件的结构特征、技术要求、生产批量、生产条件等因素，确定铸造工艺方案.其主要内容包括浇注位置、分型面、铸造工艺参数（机械加工余量、起模斜度、铸造圆角、收缩率、芯头等）的确定，然后用规定的工艺符号或文字绘制成铸造工艺图.铸造工艺图是指导铸造生产的技术文件，也是验收铸件的主要依据. 一、浇注位置的确定 【浇注位置】浇注时铸件在铸型中所处的位置称为浇注位置。铸件的浇注位置对铸件的质量、尺寸精度、造型工艺的难易程度都有很大的影响。通常按下列基本原则确定浇注位置。 （1）铸件的重要工作面或主要加工面朝下或位于侧面。浇注时金属液中的气体、熔渣及铸型中的砂粒会上浮，有可能使铸件的上部出现气孔、夹渣、砂眼等缺陷，而铸件下部出现缺陷的可能性小，组织较致密。如图所示机床床身的浇注位置，应将导轨面朝下，以保证该重要工作面的质量。如图所示的卷扬筒,其圆周面的质量要求较高,采用立浇方案,可使圆周面处于侧面，保证质量均匀一致. 如图机床床身的浇注位置，应将导轨面朝下,以保证该重要工作面的质量. 床身的主要工作面朝下卷扬筒的工作面置于侧壁
(2)铸件的大平面朝下或倾斜浇注。由于浇注时炽热的金属液对铸型的上部有强烈的热辐射,引起顶面型砂膨胀拱起甚至开裂，使大平面出现夹砂、砂眼等缺陷。大平面朝下或采用倾斜浇注的方法可避免大平面产生铸造缺陷。下图为平板铸件的浇注位置。 大平面朝下 (3）铸件的薄壁朝下、侧立或倾斜。为防止铸件的薄壁部位产生冷隔、浇不到缺陷，应将面积较大的薄壁置于铸件的下部，或使其处于侧壁或倾斜位置，如图所示. 薄壁铸件的浇注位置 (4）铸件的厚大部分应放在顶部或在分型面的侧面。主要目的是便于在厚处安放冒口进行补缩，如图阀体的冒口补缩和图卷扬筒的重要面位于侧面所示. 二、分型面的选择 【分型面】是铸型组元间的接合面。为便于起模，一般分型面选择在铸件的最大截面处.分型面的选定应保证起模方便、简化铸造工艺、保证铸件的质量.确定分型面应遵循如下原则。 （1）分型面应选择在模样最大截面处,以便于起模.如图所示.
砂型铸造流程图及介绍 铸造生产中用来配制型砂和芯砂的一种造型材料。在用粘土作为型砂粘结剂的情况下，每生产1吨合格铸件，大约需要补充1吨新砂，因此在砂型铸造生产中铸造砂的用量最大。 砂型铸造工艺流程示意图 简史中国在公元17世纪已使用硅砂作造型材料，用于制造钟、镜、锅和火炮等铸件。但早期使用的多为天然含粘土的硅砂即山砂和河砂，它有较好的可塑性，可直接用于制造铸型和型芯，适于当时手工生产的条件。进入工厂化的大规模生产后，特别是造型机械化后，这种天然含粘土的硅砂性能的均一性差，型砂的质量难以控制，不能满足工艺要求，因此开始采用低含泥量的天然硅砂和将硅石破碎制成的人工硅砂。同时，也扩大了各种非硅质砂的使用。树脂砂造型造芯工艺的应用和发展，对铸造用砂的质量又提出了更高的要求，如细粉少，比表面积小，耗酸值低等。此外，对砂粒大小形状和粒度分布状况也有了新的要求。一些缺乏优质砂源的国家还发展了硅砂洗选技术，以提高硅砂的品位和质量。 基本要求铸造砂应满足以下的要求：①较高的纯度和洁净度，以硅砂为例，铸铁用砂要求SiO2含量在90％以上，较大的铸钢件则要求SiO2含量在97％以上；②高的耐火度和热稳定性;③适宜的颗粒形状和颗粒组成;④不易被液态金属润湿；⑤价廉易得。 颗粒形状和组成铸造砂的颗粒形状和颗粒组成对型砂的流动性、紧实性、透气性、强度和抗液态金属的渗透性等性能有影响，是铸造砂质量的重要指标。 颗粒形状铸造砂的形状一般有3种。①圆形砂:颗粒为圆形或接近于圆形，表面光洁，没有突出的棱角。 ②多角形砂:颗粒成多角形，且多为钝角。③尖角形砂：颗粒成尖角形，且多为锐角。铸造砂的颗粒形状一般以角形系数（砂子实际比表面积／砂子理论比表面积）来表示。（见图） 颗粒组成砂子的颗粒组成是用筛号来表示的，测定的方法是将经水洗去泥分烘干后的干砂倒入标准筛，再放到筛砂机上筛分，筛分后将各筛子上停留的砂子分别称重，通常用标准筛筛分后砂粒最集中的3个相邻筛子的头尾筛号表示颗粒组成。 种类和用途铸造砂按矿物组成不同分为硅砂和非硅质砂两大类。 硅砂主要矿物组成为SiO2。①天然硅砂：用于有色合金铸件、铸铁件及中小型铸钢件的型砂和芯砂。 ②精选天然硅砂：用于以有机物作为粘结剂的各种型砂和芯砂。③人工硅砂：用于铸钢件的型砂和芯砂。
精密铸造过程工艺流程图 本文由灵寿县洞里矿产加工厂整理制作，转载请注明出处，公司网址https://www.doczj.com/doc/2c19395985.html, 公司专业生产铸造用石英砂、石英粉、铝矾土，质优价廉，真诚期待与您的合作 具设计-----磨具制造----压蜡-----修蜡-----组树-------制壳（沾浆）-----脱蜡----型壳焙烧------化性分析---浇注----清理-----热处理-------机加工-----成品入库。 如过在详细点就是： 压蜡（射蜡制蜡模）---修蜡----蜡检----组树（腊模组树）---制壳（先沾浆、淋沙、再沾浆、最后模壳风干）---脱蜡（蒸汽脱蜡）-------模壳焙烧--化性分析--浇注（在模壳内浇注钢水）----震动脱壳---铸件与浇棒切割分离----磨浇口---初检（毛胚检）---抛丸清理-----机加工-----抛光---成品检---入库 铸造生产流程大体就是这样总的来说可以分为压蜡、制壳、浇注、后处理、检验 压蜡包括（压蜡、修蜡、组树） 压蜡---利用压蜡机进行制作腊模 修蜡---对腊模进行修正 组树---将腊模进行组树 制壳包括（挂沙、挂浆、风干) 后处理包括（修正、抛丸、喷砂、酸洗、） 浇注包括（焙烧、化性分析也叫打光谱、浇注、震壳、切浇口、磨浇口） 后处理包括（喷砂、抛丸、修正、酸洗） 检验包括（蜡检、初检、中检、成品检） 现代熔模精密铸造方法在工业生产中得到实际应用是在二十世纪四十年代。当时航空喷气发动机的发展，要求制造象叶片、叶轮、喷嘴等形状复杂，尺寸精确以及表面光洁的耐热合金零件。由于耐热合金材料难于机械加工，零件形状复杂，以致不能或难于用其它方法制造，因此，需要寻找一种新的精密的成型工艺，于是借鉴古代流传下来的失蜡精密铸造，经过对材料和工艺的改进，现代精密铸造方法在古代工艺的基础上获得重要的发展。所以，航空工业的发展推动了精密铸造的应用，而精密铸造的不断改进和完善，也为航空工业进一步提高性能创造了有利的条件。 我国是于上世纪五、六十年代开始将精密铸造应用于工业生产。其后这种先进的精密铸造工艺得到巨大的发展，相继在航空、汽车、机床、船舶、内燃机、气轮机、电讯仪器、武器、医疗器械以及刀具等制造工业中被广泛采用，同时也用于工艺美术品的制造。 所谓精密铸造工艺，简单说就是用易熔材料（例如蜡料或塑料）制成可熔性模型（简称熔模或模型），在其上涂覆若干层特制的耐火涂料，经过干燥和硬化形成一个整体型壳后，再用
铸造工艺图 1. 简介 铸造工艺图是指在铸造过程中用来表示工艺流程、工艺参数和工艺要求的一种图形化表示方式。它用于指导铸造工艺人员正确执行铸造操作，确保生产过程的稳定性和产品的质量。 2. 构成要素 铸造工艺图主要由以下几个要素组成： 2.1. 工艺流程图 工艺流程图是铸造工艺图的主要组成部分，它用来表示铸造过程中各个工艺环节的顺序和依赖关系。通常采用流程图的形式，用图形和箭头表示各个环节及其之间的连接关系。工艺流程图可以帮助工艺人员清晰地了解整个铸造过程，从而能够有序地进行操作。 2.2. 工艺参数表 工艺参数表用来记录每个工艺环节的相关参数，包括温度、压力、速度等。这些参数直接影响到铸造过程的稳定性和产品的质量。工艺参数表可以帮助工艺人员准确地控制每个环节的参数，以达到预期的效果。
2.3. 工艺要求说明 工艺要求说明是对每个工艺环节的要求进行详细描述，包括操作规程、注意事 项和质量标准等。工艺要求说明可以帮助工艺人员正确理解和遵守相关要求，确保生产过程的合规性和产品的质量。 3. 编制方法 编制铸造工艺图一般需要按照以下步骤进行： 3.1. 收集资料 收集与铸造工艺相关的资料和数据，包括产品设计图纸、工艺标准和工艺工程 师的指导意见等。这些资料是编制铸造工艺图的基础，有助于准确地描述工艺流程和要素。 3.2. 绘制流程图 根据收集到的资料和数据，绘制工艺流程图。在绘制过程中要考虑各个环节之 间的逻辑关系和依赖关系，确保流程图能够清晰地表示整个铸造过程的顺序和要素。 3.3. 填写参数表和要求说明 在绘制工艺流程图的同时，填写对应的工艺参数表和工艺要求说明。工艺参数 表要准确记录每个环节的相关参数，工艺要求说明要详细描述每个环节的要求和标准。
消失模铸造工艺流程（附图） 消失模铸造又称实型铸造，是将与铸件尺寸相同的泡沫模型刷涂耐火材料并烘干后，埋在干石英砂或宝珠砂、镁橄榄石砂振动造型，然后在负压下浇注，使泡沫模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。消失模铸造技术被誉为"铸造工业的绿色革命"。 消失模铸造工艺流程： 1、泡塑珠粒的选用：消失模铸造专用的泡沫珠粒有三种。 ①发性聚苯乙烯树脂珠粒（简称EPS）； ②可发性甲基丙烯酸甲脂与苯乙烯共聚树脂珠粒（简称STMMA）； ③可发性聚甲基丙烯酸甲脂树脂珠粒（简称EPMMA）。常用可发性聚苯乙烯树脂珠粒（EPS），用于铸造有色金属、灰铁及一般钢铸。 珠粒特点：半透明珠粒，预发泡倍数40~60，粒径为0.18~0.80亳米（6种尺寸），一般选用的原始珠粒的粒径小于或等于铸件的最小壁厚的1/9 ~ 1/10。 2、模型制作： 有两种情况：◎由泡塑珠粒制作：预发泡——熟化——发泡成型——冷却出模 ①预发泡：EPS珠粒在加入模具前，要先进行预发泡，以使珠粒膨胀到一定尺寸。
预发泡过程决定了模型的密度、尺寸稳定性及精度，是关键环节之一。适用于EPS珠粒予发泡的方法有三种：热水预发泡、蒸汽预发泡和真空预发泡。真空预发泡的珠粒发泡率高，珠粒干燥，应用较多。 ②熟化：经预发泡的EPS珠粒放置在干燥、通风的料仓中一定时间。以便使珠粒泡孔内外界压力平衡，使珠粒具有弹性和再膨胀能力，除去珠粒表面的水分。熟化时间在8~48小时。 ③发泡成型：将预发泡且熟化的EPS珠粒填充到金属模具的型腔内，加热，使珠粒再次膨胀，填满珠粒间的空隙，并使珠粒间相互融合，形成平滑表面，即模型。出模前必须进行冷却，使模型降温至软化温度以下，模型硬化定形后，才能出模。出模后还应有模型干燥及尺寸稳定的时间。设备有蒸缸及自动成形的成型机两种。 ◎由泡塑板材制作：泡塑板材——电阻丝切割——粘结——模型。 对简单模型，可利用电阻丝切割装置，将泡塑板材切割成所需的模型。 对复杂模型，首先用电阻丝切割装置，将模型分割成几个部分，然后进行粘，使之成为整体模型。 3、模型组合成簇： 是将自行加工好（或外购）的泡塑模型与浇冒口模型组合粘结在一起，形成模型簇，这种组合有时在涂料前进行，有时在涂
树脂砂铸造工艺流程图 树脂砂铸造是一种常用的铸造工艺，适用于各种材料和复杂形状的铸件制造。下面将介绍树脂砂铸造的工艺流程。 首先，进行模具制作。制作模具是树脂砂铸造的第一步，需要根据铸件的形状和尺寸设计出相应的模具。可以使用木材、金属等材料制作模具。制作好的模具需要经过砂芯造型、填砂和整理等步骤，确保模具的精准度和表面光滑度。 接下来，进行树脂涂料涂覆。将树脂涂料涂覆在模具表面，形成一层薄膜，以便后续的砂芯制作和铸件制造。树脂涂料要均匀涂覆，并保证其粘附性和可燃性。 然后，进行砂芯制作。根据铸件的内部空腔形状，设计制作相应的砂芯。砂芯可以使用树脂砂或水玻璃砂制作，通过模具装箱或注塑等方式形成。砂芯需要经过抗热处理，提高其耐高温性能。 接下来，进行浇注准备。将预热好的模具和砂芯进行组合，保证模具和砂芯的完整性和对位准确性。在模具上设置浇注系统，包括浇注杯、导流道和浇注口等。 然后，进行浇注铸造。选取合适的铸造设备，将预热好的金属熔液倒入模具中，填充整个模腔。在浇注过程中，要保证金属熔液的温度和液面高度，控制浇注速度和时间，避免产生气孔和缺陷。
接下来，进行冷却和凝固。在铸件内部渐渐凝固的过程中，要控制其冷却速度和温度，防止产生裂纹和变形。冷却可以通过水冷、风冷或其他冷却手段来进行。 最后，进行铸件处理。将冷却凝固好的铸件从模具中取出，进行除砂、修整和加工等后续处理。取出的铸件要经过修整、去除余砂和毛刺等，为最终的铸件加工和使用做好准备。 以上就是树脂砂铸造的工艺流程。树脂砂铸造工艺简单、成本低、适用范围广，常用于汽车、机械等行业的铸件制造。随着技术的进步和工艺的改进，树脂砂铸造的质量和效率也在不断提高。
附录A (资料性) 行业生产与污染物产生 A.1 铸造工业生产工艺 A.1.1铸造工业的生产过程包括金属熔炼（化）、造型、制芯、浇注、落砂、清理、砂处理与砂再生、铸件热处理、表面涂装等主要生产工序和共用环保等辅助生产工序。铸造企业的具体生产工序根据铸造工艺和铸件要求，其生产工序有所区别。 A.1.2 铸造工艺 铸造生产工艺主要分为两大类：砂型铸造和特种铸造。两大类别又可细分多种不同铸造工艺，不同工艺又由不同生产工序构成。砂型铸造工艺包括：粘土砂铸造、树脂砂铸造、水玻璃砂铸造、壳型铸造等；特种铸造工艺包括：离心铸造、熔模铸造、压铸（高压铸造）、低压铸造、金属型铸造（含铁型覆砂）、消失模铸造、V法铸造、连续铸造、挤压铸造、差压铸造、石墨型铸造、陶瓷型铸造、石膏型铸造等。其中消失模铸造和V 法铸造因存在砂处理的工序，常称为“特种砂型铸造工艺”。上述部分工艺之间也可能产生互相交叉。铸造生产主要铸造工艺工艺流程图见附录A。 A.1.3 原辅材料及燃料 A.1.3.1铸造的原料主要包括铸造用生铁、废钢、铝合金锭、镁合金锭、铜合金锭、铅（合金）锭、回炉料、其他。 A.1.3.2铸造的辅料种类主要包括原砂、球化剂、蠕化剂、孕育剂、精炼剂、增碳剂、中间合金、膨润土、铸造用树脂、固化剂、水玻璃粘结剂、硅溶胶粘结剂、铸造用煤粉、耐火材料、铸型涂料、其他。 A.1.3.3铸造用燃料种类主要包括铸造焦碳、天然气、柴油、其他。 A.2 污染物的产生 A.2.1 废气污染物的产生 铸造工业产生的大气污染物主要包括颗粒物、二氧化硫、氮氧化物和VOCs。其中颗粒物产生于金属熔炼（化）、造型、制芯、浇注、清理、砂处理及旧砂再生、涂装、热处理等各个工序，粉状、粒状等易发散的物料的储存转移和输送、物料的破碎、除尘卸灰等环节；二氧化硫和氮氧化物主要产生于冲天炉熔炼（化）、燃气炉熔炼（化）及燃气热处理炉、旧砂热法再生等工序或生产设施；VOCs主要产生于热芯盒制芯、冷芯盒制芯、消失模（实型）浇注、涂装等工序；高压铸造铸型涂料喷涂、淬油热处理等过程产生油雾。铸造生产主要工序大气污染物产生工序见附录C.1。 A.2.2 废水污染物的产生 铸造工业产生的废水包括生产废水和生活污水。生产废水主要包括高压压铸生产产生的脱模剂废液，消失模铸造发泡、水环真空泵系统产生的废水，熔模铸造脱蜡产生的废水；铸件清洗、湿法砂再生等产生的清洗废水，以及湿式净化器自身所排放的废水；采用湿法脱硫技术的企业会产生脱硫废水，冷芯盒制芯使用酸碱中和处理废气含盐废水，采用喷淋塔处理废气产生的废水；涂装工序漆雾湿式分离过程产生喷漆废水；工艺纯水、软化水制备系统、设备冷却循环水系统产生生产废水等。铸造生产主要工序大气污染物产生工序见附录C.2。 A.2.3 固体废物的产生