一、填空题
1. 合金液体的浇注温度越高，液态合金的流动性越好，合金的收缩率越大。
2. 尽量将铸件的大部或全部置于同一箱内，以减少因分型面造成的尺寸偏差。
3. 型芯是为了获得铸件的内腔和孔洞。
4. 特种铸造是除砂型铸造外的其他铸造方式的统称。通常有熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造、消失模铸造。
5. 壳芯法的粘结剂是酚醛树脂，硬化剂是乌洛托品；热芯盒法的粘结剂是呋喃树脂，硬化剂是有潜伏性的氯化铵。
6. 锻压是锻造和冲压的统称。
7. 湿型砂是目前应用最广泛的砂型，主要由原砂、粘结剂（粘土）、水、附加物四部分组成。
8. 在浇筑过程中，如果发生型壁移动，则铸件容易形成缩孔和缩松。
9. 制造砂型和砂芯的材料，分别成为型砂和芯砂，统称为造型材料。
10. 为保证铸件质量，造型材料的要求是：有足够的强度、有一定的透气性、退让行、耐火性。
11. 为填充型腔和冒口开设于铸型中的系列统称为浇注系统，通常包括浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道。
12. 逐渐各部分壁厚差异过大时，在薄壁处易导致浇不到、冷隔。
13. 凝固方式，根据凝固区域宽度不同，一般有糊状凝固、顺序凝固、中间凝固三种类型。
二、选择题
1. 热芯盒法温度高，表面易烧焦发酥，会引起铸件的质量问题。
2. 铸钢件的铸型用非石英砂。
3. 加入煤粉主要是为了提高铸铁件的表面质量，防止粘砂、结疤、夹砂，从而提高铸件表面质量。
4. 硅烷可以做偶联剂，在树脂和沙砾这两种性质差异很大的材料的表面架一个“中间桥梁”，从而获得良好的结合。
5. 冒口的作用是排气、补缩。
6. 铸造的特点：成本低，适应性广，铸件表面质量差。
7. 浇注系统中有挡砂作用的是：横浇道。
8. 非石英砂用于大型铸钢件。
9. 常温下，粘土在湿型中的粘结机制主要是“表面联结”。高温下主要是“桥联结”。
10. 蒙脱石的单位景层之间结合力微弱，水分子和水溶液中的离子或其他极性分子容易进入单位晶层与单位晶层之间。
热加工工艺基础
机械制造基础 - Ⅱ
第二章 合金的铸造性能
机电工程学院
金工学部
王志海
第二章 合金的铸造性能
液态合金的充型能力
铸造合金的凝固与收缩
铸件中常见的缺陷及防止 第一节液态合金的充型能力
一.合金的流动性
1.定义:液态金属本身的流动能力。
流动性好的合金可以浇铸出
尺寸精确、轮廓清晰完整的铸件。
流动性差的合金会引起铸件
产生许多铸造缺陷。
2.螺旋形试样示意图 常用合金流动性举例
合 金 造型材料 浇注温度 螺旋线长度
灰铸铁C + Si = 5.2% C + Si = 4.2% 砂 型 砂 型 1300 ℃ 1300 ℃ 1000 mm 600 mm 铸钢 ( 0.4% ) 砂 型 1600 ℃ 100 mm
锡青铜(9%～11%Sn 2%～4%Zn) 砂 型 1040 ℃ 420 mm
硅黄铜( 1.5～4.5% ) 砂 型 1100 ℃ 1000 mm
铝合金 ( 硅铝明 ) 金属型 ( 300℃) 680～720 ℃ 700～800 mm 常用合金流动性举例
合 金 造型材料 浇注温度 螺旋线长度
灰铸铁C + Si = 5.2% C + Si = 4.2% 砂 型 砂 型 1300 ℃ 1300 ℃ 1000 mm 600 mm 铸 钢 ( 0.4% ) 砂 型 1600 ℃ 100 mm
锡青铜(9%～11%Sn 2%～4%Zn) 砂 型 1040 ℃ 420 mm
硅黄铜( 1.5～4.5% ) 砂 型 1100 ℃ 1000 mm
铝合金( 硅铝明 ) 金属型 ( 300℃) 680～720 ℃ 700～800 mm
二.影响合金流动性的因素
化学成分
浇注条件
铸型填充条件 1.化学成分:
1) 碳: 碳、硅、锰、磷、硫。 1.化学成分:
1) 碳: 碳、硅、锰、磷、硫。 1.化学成分:
1) 碳: 碳、硅、锰、磷、硫。
成都理工大学2013－2014学年
第一学期《铸造合金及其熔炼》试卷答案(A)
一、名词解释
1） HT200 是指抗拉强度不低于200Mpa的灰口铸铁；
2） QT500-7是指抗拉强度不小于500MPa，伸长率不小于7的球墨铸铁。
3） ZL201：铸造铝铜合金ZAlCu5Mn，是重要的耐热高强度铸铝合金，成份Cu 4.5~5.3%，Mn 0.6%~1.0%，Ti
0.15~0.35%，其余为Al。
4） 孕育处理：铸铁铁液在浇注前，在一定的温度和成分下，加入一定量的孕育剂如硅铁等，改变铁液的凝固过程，改善铸态组织，从而达到提高铸件性能为目的的处理方法，谓之孕育处理。
5） 球化处理：向铁水中加入稀土镁合金（球化剂）。（其中镁是具有很强球化能力的元素）。球化剂的作用是使石墨呈球状析出。我国应用最广的球化剂是稀土镁合金。
6） 铝合金的吸附精炼：是指在铝合金熔炼时通入不溶气体或加入精炼剂产生不溶于铝液的气体，在上浮的过程中吸附氧化夹杂，同时清除氧化夹杂及其表面依附的H2，达到净化铝液的方法。（3分）
7） 水韧处理：高锰钢的含碳量一般在0.9~1.4%，属于高碳钢，铸态组织为奥氏体和碳化物以及少量的珠光体组成，为了消除碳化物，铸件加热至奥氏体化温度，保温至组织全部奥氏体化后，淬火得到单一的奥氏体组织，从而提高铸件的韧性，这一处理成为水韧处理。
8） 时效强化（沉淀强化）： 时效处理，又称低温回火。时效强化是指在网溶度随温庋降低而减少的合金系 中，当合金元素含量超过一定限量后，淬火可获得过饱和固溶体。在较低的温度加热（时效），过饱和固溶体将发生分解并析出弥散相，引起合金强度、硬度升高而塑性下降的过程。它也被称为沉淀强化。
9） T4 固溶处理： 将铸件加热至固相线附近，使强化相溶入α（Al）中，在淬入冷却介质中获得过饱和的α（Al）固溶体，提高铸件的强度和塑性的一种热处理工艺。
10） 吹氩精炼：利用氩是惰性气体，既不溶于钢液中，又不合钢液中的元素反应，因此向钢包内的钢液中吹氩，氩气泡在缓慢上升过程中吸附非金属夹杂和溶解在钢液中的气体，达到净化作用；同时由于氩气泡内CO的分压力为0，因此[C]和[O]在氩气泡和钢液界面上发生反应形成CO进入氩气泡，从而达到脱氧的目的。
铸造知识
第一章 铸造工艺基础
§1 液态合金的充型
充型: 液态合金填充铸型的过程.
充型能力: 液态合金充满铸型型腔,获得形状完整,轮廓清晰的铸件的能力
充型能力不足:易产生: 浇不足: 不能得到完整的零件.
冷隔:没完整融合缝隙或凹坑, 机械性能下降.
一 合金的流动性
液态金属本身的流动性----合金流动性
1 流动性对铸件质量影响
1) 流动性好,易于浇出轮廓清晰,薄而复杂的铸件.
2) 流动性好,有利于液态金属中的非金属夹杂物和气体上浮,排除.
3) 流动性好,易于对液态金属在凝固中产生的收缩进行补缩.
2 测定流动性的方法:
以螺旋形试件的长度来测定: 如 灰口铁:浇铸温度1300℃ 试件长1800mm.
铸钢: 1600℃ 100mm
3 影响流动性的因素
主要是化学成分:
1) 纯金属流动性好:一定温度下结晶,凝固层表面平滑,对液流阻力小
2) 共晶成分流动性好:恒温凝固,固体层表面光滑,且熔点低,过热度大.
3) 非共晶成分流动性差: 结晶在一定温度范围内进行,初生数枝状晶阻碍液流
二 浇注条件
1 浇注温度: t↑ 合金粘度下降,过热度高. 合金在铸件中保持流动的时间长,
∴ t↑ 提高充型能力. 但过高,易产生缩孔,粘砂,气孔等,故不宜过高
2 充型压力: 液态合金在流动方向上所受的压力↑ 充型能力↑
如 砂形铸造---直浇道,静压力. 压力铸造,离心铸造等充型压力高.
三 铸型条件
1 铸型结构: 若不合理,如壁厚小, 直浇口低, 浇口小等 充↓
2 铸型导热能力: 导热↑ 金属降温快,充↓ 如金属型
3 铸型温度: t↑ 充↑ 如金属型预热
4 铸型中气体: 排气能力↑ 充↑ 减少气体来源,提高透气性, 少量气体在铸型与金属液之间形成一层气膜,减少流动阻力,有利于充型.
