铸造相关知识

铸造工艺基础知识及理论目录一、基础概念 (2)1.1 铸造的定义与意义 (3)1.2 铸造工艺的种类与应用 (4)二、铸造材料 (6)三、铸造设备 (7)3.1 熔炼设备 (9)3.2 锻造设备 (10)3.3 后处理设备 (11)四、铸造工艺过程 (12)五、铸造工艺设计 (13)5.1 工艺方案的确定 (15)5.2 工艺参数的选择 (16)5.3 工艺文件的编制 (18)六、铸造质量与控制 (20)6.1 铸造缺陷的产生原因及防止措施 (22)6.2 铸造质量检测方法与标准 (23)七、铸造生产与环境 (24)7.1 铸造生产的环保要求 (26)7.2 环保设备的应用与管理 (27)八、现代铸造技术的发展趋势 (28)8.1 快速凝固与近净形铸造技术 (30)8.2 数字化与智能化铸造技术 (31)8.3 生物铸造与绿色铸造技术 (33)一、基础概念铸造工艺是指将熔炼好的液态金属浇入铸型，待其凝固后获得所需形状和性能的金属制品的过程。

它是制造业中非常重要的工艺之一，广泛应用于汽车、航空、建筑、电子等领域。

铸造工艺的基础知识主要包括液态金属的性质、铸型（即模具）的设计与制造、浇注系统、凝固过程以及后处理等。

这些知识是理解和掌握铸造工艺的基本前提。

液态金属的性质：液态金属在铸造过程中的流动性、填充能力、冷却速度等对其最终的产品质量有着决定性的影响。

了解液态金属的成分、温度、粘度等基本性质对于铸造工艺的设计和实践都是非常重要的。

铸型的设计与制造：铸型是形成金属制品形状和内部结构的重要工具。

铸型的设计需要考虑到金属液的流动性和凝固特性，以及制品的精度和表面质量要求。

铸型的制造也需要选用合适的材料，并经过精密加工才能达到设计要求。

浇注系统：浇注系统是连接铸型和液态金属的通道，包括浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道等部分。

合理的浇注系统设计可以确保金属液均匀地注入铸型，并有利于热量和气体的排出，从而提高制品的质量和生产效率。

1怎么判断铸件结构是否合理？零件结构的铸造工艺性是指零件的结构应符合铸造生产的要求，易于保证铸件品质，简化铸造工艺过程和降低成本。

（1）铸件应有合适的壁厚（2）铸件结构不应造成严重的收缩阻碍，注意壁厚过渡和圆角。

（3）铸件内壁应薄于外壁（4）壁厚力求均匀，减少肥厚部分，防止形成热节（5）有利于补缩和实现顺序凝固（6）防止铸件翘曲变形（7）避免浇注位置上有水平的大平面结构2铸造方法选择的原则(1)优先采用砂型铸造，更要优先选用湿型(2)铸造方法应和生产批量相适应1)大批量生产的铸件大量生产的工厂应创造条件采用技术先进的造型、造芯方法。

2)单件小批量生产的铸件单件小批生产的重型铸件，手工造型仍是重要的方法，手工造型能适应各种复杂的要求比较灵活，不要求很多工艺装备。

3）特种铸造低压铸造、压铸、离心铸造等铸造方法，因设备和模具的价格昂贵，所以只适合批量生产（3）造型方法应适合工厂条件（4）要兼顾铸件的精度要求和成本3浇注位置的确定？浇注位置选择应遵循的原则1．铸件的重要部分应尽量置于下部。

2．重要加工面应朝下或呈直立状态3. 使铸件的大平面朝下，避免夹砂结疤类缺陷。

4．应保证铸件能充满。

5．应有利于铸件的补缩 6. 避免用吊砂、吊芯或悬臂式砂芯，便于下芯、合箱及检验。

7. 应使合箱位置、浇注位置和铸件冷却位置相一致这样可避免变合箱后或于浇注后再次翻转铸型4分型面的选择原则分型面的选择原则如下：1. 应使铸件全部或大部分置于同一半型内 2. 应尽量减少分型面的数目；3.分型面尽量选用平面；4.便于下芯、合箱和检查型腔尺寸； 5.不使砂箱过高6. 受力件的分型面选择不应削弱铸件结构强度； 7. 注意减轻铸件清理和机械加工量5 浇口杯的作用①可用来承接来自浇包的金属液，防止金属液飞溅和溢出，便于浇注；②减轻金属液流对型腔的冲击；③分离渣滓和气泡，阻止其进入型腔；④增加充型压力头。

6消除水平漩涡的措施（1）使用深度大的浇口杯，深度应大于直浇道上端直径的5倍；（2）应用拔塞、浮塞和铁隔片等方法，使浇口杯内液体达到深度要求时，再向直浇道提供洁净的金属（3）在浇口杯底部安置筛网砂芯或雨淋砂芯来抑止水平旋涡。

铸工相关知识点总结大全铸工是指通过熔化金属并将其注入模具中，以制造特定形状和尺寸的零件或产品的工艺。

铸工是金属加工领域的一种重要工艺，有着悠久的历史和广泛的应用。

本文将对铸工的相关知识点进行总结，包括铸造工艺、铸造材料、常用模具、铸造工艺控制及铸造工艺的发展趋势等内容。

一、铸造工艺1. 铸造工艺的分类铸造工艺可以分为压力铸造和重力铸造两大类。

压力铸造包括压铸、挤压铸造等，通过施加压力使熔化金属充填模具；重力铸造则是依靠重力使熔化金属充填模具。

重力铸造可分为砂型铸造、金属型铸造、熔融模铸造等不同类型。

2. 铸造工艺的步骤铸造工艺一般包括模具制备、熔炼金属、注入模具、冷却固化、脱模、修整等步骤。

模具制备是指根据零件形状和尺寸制作模具，通常采用石膏模或金属模；熔炼金属是将金属加热至熔点并保持一定温度；注入模具是将熔化金属注入模具内部，并使之充填模腔；冷却固化是指待注入金属在模具内冷却，形成所需形状的零件或产品。

3. 铸造工艺的特点铸造工艺具有生产适应性强、造价低廉、生产周期短、可以生产大尺寸和复杂形状的零件等特点。

同时，铸造工艺也存在一些问题，如容易产生气孔、夹杂等缺陷，需要进行后续的修整和处理。

二、铸造材料1. 铸造的金属材料常见的铸造金属包括铁、铝、铜、锌、镁等。

铸铁是最常见的铸造材料，种类包括灰铸铁、球墨铸铁、白口铸铁等。

铜合金铸造是另一种常用的铸造方式，具有良好的加工性能和耐腐蚀性能。

铝合金铸造也是一种应用广泛的方式，具有轻质、耐腐蚀、导热性能好等优点。

2. 铸造材料的选择选择合适的铸造材料是铸造工艺的重要环节。

通常需要综合考虑零件的使用条件、性能要求、成本和加工性能等因素。

此外，还需要考虑材料的液态流动性、凝固收缩率、热处理性能等特性。

三、常用模具1. 砂型模砂型铸造是一种常见的重力铸造方式，通常采用湿砂、干砂或化学硬化砂制作模具。

砂型模具具有成本低、生产周期短、适应性强等优点，可以用于生产大型、小批量的铸件。

第一章铸造概述铸造——将液态金属浇注到铸型型腔中，待其冷却凝固后，获得一定形状的毛坯或零件的方法。

铸造生产的特点：优点——零件的形状复杂；工艺灵活；成本较低。

缺点——机械性能较低；精度低；效率低；劳动条件差。

分类：砂型铸造——90%以上特种铸造——铸件性能较好，精度低，效率高我国铸造技术历史悠久，早在三千多年前，青铜器已有应用；二千五百年前，铸铁工具已经相当普遍。

泥型、金属型和失蜡型是我国创造的三大铸造技术。

§1-1 金属的铸造性能合金的铸造性能是表示合金铸造成型获得优质铸件的能力。

通常用流动性和收缩性来衡量。

一、合金的流动性1、流动性概念流动性——液态合金的充型能力。

流动性好的合金：易于浇注出轮廓清晰、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；易于补缩及热裂纹的弥合。

合金的流动性是以螺旋形流动试样的长度来衡量。

试样越长，流动性越好。

２、影响合金流动性的因素a、合金性质方面纯金属、共晶合金流动性好。

（恒温下结晶，凝固层内表面光滑）亚、过共晶合金流动性差。

（（在一定温度范围内结晶，凝固层内表面粗糙不平））b、铸型和浇注条件提高流动性的措施：提高铸型的透气性，降低导热系数；确定合理的浇注温度；提高金属液的压头； 浇注系统结构简单。

C 、铸件结构铸件壁厚>最小允许壁厚二、合金的收缩1、收缩的概念收缩是铸件中的缩孔、缩松、变形和开裂等缺陷产生的原因。

收缩的三个阶段：液态收缩形成缩孔、缩松（体收缩率） 凝固收缩固态收缩 ——产生变形和裂纹（线收缩率）2、铸件的缩孔和缩松 缩孔的形成：纯金属或共晶成分的合金易形成缩孔。

缩松的形成：结晶温度范围大的合金易形成缩松。

缩孔和缩松的防止：定向凝固——在铸件可能出现缩孔的厚大部位，通过增设冒口或冷铁等工艺措施，使铸件上远离冒口的部位先凝固，尔后是靠近冒口的部位凝固，冒口本身最后凝固。

结果——使铸件各个部分的凝固收缩均能得到液态金属的补充，而将缩孔转移到冒口之中3、铸造应力铸造内应力有热应力和机械应力，是铸件产生变形和开裂的基本原因。

铸造的有关知识点总结一、铸造的基本概念铸造是指利用金属、合金或其他熔融状态的材料，通过铸型中的空腔形成所需的零件或制品的加工工艺。

铸造是一种传统的金属加工工艺，其历史可以追溯到几千年前。

铸造的基本工艺包括模型制作、铸型制作、金属熔化、浇注、冷却、脱模、清理等步骤。

二、铸造工艺1. 模型制作模型是铸造的基础，也是制品的原型。

模型通常分为实物模型和数控模型。

实物模型是根据所需制品的尺寸和形状，由木材、塑料等材料手工制作而成。

数控模型则是通过计算机数控加工设备来加工制作，具有高精度和良好的一致性。

2. 铸型制作铸型是用来装模砂、石膏或其他材料制成的，用以形成铸造件中空腔的设备。

常见的铸型有砂型、金属型、水玻璃型等。

砂型是最为常见的铸造型式，其制作工艺简单、成本低，适应性广泛。

3. 金属熔化金属熔化是将金属或合金加热至液态状态的过程。

通常使用的熔炉包括电弧炉、感应炉、燃炉等。

在金属熔化过程中，需要对金属原料进行配料、融化、熔炼、浇注等处理。

4. 浇注浇注是将熔融的金属或合金倒入铸型中的空腔，使其填充整个铸型，形成所需的铸件。

浇注过程需要控制浇注速度、压力和温度等参数，以确保铸造件的质量。

5. 冷却铸造件在浇注后需要进行冷却，通常采用水冷却或自然冷却的方式。

冷却过程中，铸造件的内部结构会逐渐凝固，从而形成所需的形状和结构。

6. 脱模与清理脱模是指将铸造件从铸型中取出的过程，通常需要采用机械设备或手工操作。

脱模后，铸造件需要进行修整、清理和表面处理等工艺，最终形成成品。

三、铸造材料1. 铸造铁铸造铁是铸造中最为常见的金属材料之一，其主要成分包括铁、碳、硅等。

根据其组织和用途不同，可以分为灰铸铁、球墨铸铁、白口铸铁等。

2. 铸造钢铸造钢是由铁和碳以及其他合金元素组成的金属材料，具有优良的力学性能和耐磨性。

铸造钢可用于制造高强度、高耐磨的铸件。

3. 铸造铝合金铸造铝合金具有良好的热导性、导电性和机械性能，广泛应用于汽车、航空航天、船舶等行业。