特种铸造有哪些特点

第五节 特种铸造 教学要求
了解各种铸造方法的工艺过程
熟悉各种铸造方法的工艺特点
能够依据铸件结构、合金材料、 生产批量合理选择铸造方法
第五节 特种铸造
特种铸造：
• 与普通砂型铸造有显著区别的铸造方法
• 通过改变铸型条件、浇注方法或结晶条件等生产 铸件
熔模铸造
金属型铸造
压力铸造
低压铸造
离心铸造
第五节 特种铸造
1.外形、内腔简单，少用型芯、活块 2.型芯安放稳固，排气畅通
3.结构斜度
第六节 铸件结构设计
二、合金铸造性能对铸件结构设计的要求 避免产生铸造缺陷
1.壁厚合理且均匀 2.铸件壁间连接合理（连接应有圆角、不同壁厚 的连接逐渐过渡、避免十字交叉和锐角连接）
3.避免铸件收缩受阻
4.防止铸件翘曲变形
第六节 铸件结构设计
1.工艺过程
预
开
制
热
合
型
备
、
型
持
、
质成压喷浇压顶检
品
铸
刷
注
出
型
涂
铸
料
件
金属液
压力铸造工艺过程
第五节 特种铸造
2.工艺特点
（1）铸件尺寸精度高（CT8～4），表面粗糙度小 （Ra=3.2～0.8μm ），一般不经机械加工即可使用；
（2）充型能力好，适于生产薄壁复杂铸件或镶嵌件； （3）高压下结晶，铸件组织致密，力学性能好； （4）生产率高； （5）只适用于低熔点合金；
型芯呈悬臂 状，必须用 型芯撑加固
型芯稳固性大为 提高，且下芯简 便，易于排气
增设两个工艺 孔，加固型芯 易于排气
第六节 铸件结构设计
不合理

第7章 特种铸造
7.1 特种铸造的特点 7.2 熔模精密铸造 7.3 消失模铸造 7.4 金属型铸造 7.5 压力铸造 7.6 低压铸造 7.7 其他特种铸造方法
第7章 特种铸造
除了砂型铸造以外的所有铸造方法统称为特种铸造(Speci al Casting Process)方法。常用的特种铸造方法有熔模精 密铸造、石膏型精密铸造、陶瓷型精密铸造、消失模 铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、差压铸造、 真空吸铸、挤压铸造、离心铸造、连续铸造、半固态 铸造、壳型铸造、石墨型铸造、电渣熔铸等。特种铸 造方法已得到日益广泛的应用，其中有些方法，如近 终成形铸造（Net Shape Casting），近年来发展的速度 极快。
高岭石在加热过程中有一系列物理化学变化：脱水、分 解、化合、重结晶、晶体长大等过程，最后生成莫来 石相。这一系列物理化学反应使高岭石体积发生收缩 ，一般在2%~8%之间波动。因为高岭石生料所制型壳 在焙烧和浇注过程中会发生以上物理和化学反应，使 型壳体积不断发生变化，造成型壳开裂，强度大幅度 下降，无法生产出高精度的铸件来，因此，一般不使 用它作为型壳。
4）锆砂
锆砂又称硅酸锆，是天然存在的矿物材料，其分子式为Z rO2·SiO2或ZrSiO4。主要是酸性火成岩风化后，其母岩 中锆英石随石英、铝矾土、独居石、钛铁矿、金红石 、石榴石等冲至河床或海岸上形成的沉积矿床。由于 锆砂是一种未经深度加工的天然矿产材料，所以其化 学成分和纯度首先取决于矿源和选矿处理。
（3）高岭石类熟料
高岭石类熟料是将高岭石生料经高温煅烧，完成上述物 理化学反应，再经破碎而成的。其主要相组织为莫来 石和玻璃相或有少量的方石英。相组织与原材料中的A l2O3含量、锻烧工艺等有关。
高岭石熟料是一种性能良好、适用于熔模铸造型壳背层 的耐火材料，在国内外应用广泛。高岭石熟料耐火度 不小于1750℃，呈弱酸性，密度2.4~2.6g/cm3，热膨胀 系数5×10-6℃-1。

特种铸造的方法名称及特点《特种铸造的方法名称及特点：一场奇妙的铸造之旅》嘿呀，朋友们！今天咱们就来聊聊特种铸造这个超有趣的事儿。

先说说熔模铸造吧，这玩意儿啊，就像是给铸件精心打造一个蜡制的前世。

它的第一步就是用易熔的蜡制作模型，这个蜡模做得那叫一个精致，就跟在做艺术品似的。

然后给这个蜡模涂上耐火材料，再加热让蜡模熔化流走，就留下个空壳，最后把金属液体灌进去，冷却了就是铸件。

它的特点嘛，最大的好处就是铸件精度超级高，模样超精细，就像那些制作高端珠宝首饰的工艺一样，连细微的花纹都能清清楚楚地铸出来。

不过呢，这过程就比较复杂，成本也有点小贵，就好像是在铸造界走高端定制路线。

还有消失模铸造呢！这个名字很神奇吧。

简单来说，就是用泡沫做模样，然后把它埋在沙子里。

当高温的金属液浇进去的时候，那泡沫模样就“消失”不见啦，被金属液取代了。

这种方法对铸件的结构限制比较小，可以做出形状很奇特的铸件。

我感觉它就像是在进行一场魔术表演，泡沫一声不吭地退场，金属闪亮登场。

缺点呢，可能就是泡沫模样在铸造过程中有时候会产生一些残渣，影响铸件质量，不过要是操作熟练，也能克服不少问题的。

压力铸造就像是个大力士干的活。

把金属液用高压快速地压入模具里面，速度那叫一个快。

这样造出来的铸件组织细密，尺寸稳定，而且生产效率高得吓人。

就像是流水线上的超级战士，一个劲地迅速产出高质量的铸件。

但是呢，设备要求高，成本也就跟着上来了，而且模具也很容易损坏。

就像一个干活特别快但容易磨损的工具一样，要多呵护着点。

特种铸造各有各的妙处，也各有各的小脾气。

对于铸造人来说，就像是在和一群有性格的伙伴打交道。

时而要小心翼翼地对待熔模铸造的精细，时而要巧妙应付消失模铸造的小意外，还得镇得住压力铸造这个高效率的急性子。

这不仅仅是一种技术，更像是一种充满挑战与乐趣的魔法世界，让人在铸造出各种精美铸件的时候，满满都是成就感呢！。

§1-3 特种铸造
特种铸造是指除砂型铸造以外的铸造方法。
铸件的尺寸精度及表面粗糙度主要取决于铸 型的质量。 为了提高铸件的内部质量，则主要依靠改善 液态金属充填及随后的冷却条件。 为了克服砂型铸造的缺点，人们在生产实践 中，不断探求新的铸造方法。
一、熔模铸造（investment casting）
金属型
金属型
铸件的结构工艺性
(1) 要保证顺利出型、抽芯，结构斜度较大 (2) 铸件壁厚要均匀，壁厚差别不宜过大，壁厚不能过薄 (3) 铸孔不能过小过深，尽量采用金属芯
三、压力铸造（die casting）
将熔融的金属在高压下，高速压入金属型，并在压力下 凝固，以获得铸件的方法。
卧式压铸机
压力铸造
成批、 大批大 大量 量
低、中 低、中 中、高 床身, 刀具叶 铝活塞 机架箱 片自行 水暖 体带轮 车零件
1. 铸件尺寸精度高，表面质量好，少、无切削加工；
2. 合金种类不受限制，用于高熔点合金的小型复杂铸件； 3. 用于成批制造，精度要求高或难以切削加工的形状复杂件
应用范围
高精度、形状复杂的小型铸件：汽轮机叶片、叶轮、 切削刀具及飞机、汽车、风动工具、机床的小零件
熔模铸造 铸件结构要求
(1) 应便于从压型中取出蜡模和型芯 (2) 避免过大平面以防变形，若必须有，可在其上开设 工艺孔或增加工艺肋
• 便于制造双金属铸件；
• 铸件易产生偏析，内表面较粗糙，尺寸不易控制。
用于制造铸铁管、气 缸套铜套、双金属轴承、 特殊的无缝管坯、造纸机 滚筒等大批量生产。ຫໍສະໝຸດ 离心铸造立式离心铸造
卧式离心铸造
挤压铸造
实型铸造
六、铸造方法的选择
砂型铸 熔模铸 金属型 造 造 铸造 适用金 属 铸件大 小 表面质 量 生产批 量 生产率 应用 任意 任意 差 不限 铸钢为 有色合 主 金为主 <25Kg 中小为 主 高 较高 压力铸 造 铝、锌 合金等 <10Kg 最高 大批大 量 最高 化油器 仪表喇 叭 低压铸 造 有色合 金为主 中小为 主 较高 成批、 大量 中 缸体缸 盖壳体 螺旋桨 离心铸 造 铸铁、 铜合金 不限 较高 成批、 大量 中、高 铁管环 套辊轴 承

常见的压铸件
五、低压铸造 Low pressure Die Casting
低压铸造是采用较压力铸造低的压力（一般为0.020.06 Mpa），将金属液从铸型的底部压入，并在压 力下凝固获得铸件的方法。
低压铸造的特点及应用： 1、浇注及凝固时的压力容易调整、适应性强，可用于 各种铸型、各种合金及各种尺寸的铸件。 2、底注式浇注充型平稳，减少了金属液的飞溅和对铸 型的冲刷，可避免气孔缺陷。 3、铸件在压力下充型和凝固，其浇口能提供金属液来 补缩，因此铸件轮廓清晰，组织致密。 4、低压铸造的金属利用率高，约90%以上。 5、设备简单，劳动条件较好，易于机械化和自动化。
▪ 结构与工艺之间的关系，通常称为“结构工 艺性”。
一、合金铸造性能对铸件结构的要求
（一）铸件的壁厚
壁厚合理、壁厚均匀、符合凝固原则
（二）壁的连接
圆角连接、避免交叉、逐渐过渡
（三）避免变形、开裂
结构对称、加强筋合理、自由收缩
(1) 、铸件应有合理的壁厚
每一种铸造合金都有其适宜的铸件壁 厚范围，铸件壁厚过大或过 小都会对 铸件产生不良影响。若选定合金的适 宜壁厚不能满足零 件力学性能的要求， 则应改选高强度的材料或选择合理的 截面形状以及增设加强肋等措施。
一、熔模铸造 Investment Casting
定义：在易熔材 1．熔模（失蜡）铸造的工艺过程 料（如蜡料）制 成的模样上包覆 若干层耐火涂料， 待其干燥硬化后 熔出模样而制成 型壳，型壳经高 温培烧后即可浇 注的铸造方法。
特点 （1）可生产形状复杂、轮廓清晰、薄壁铸件。
（2）铸件精度高，表面质量好。 （3）能够铸造各种合金铸件。
▪ ( 2) 铸件壁厚应力求均匀 所谓壁厚均匀，是指铸件的各部 分具有冷却速度相近的壁。铸件 的内壁厚度应略小于外壁厚度。

特种铸造的特点和应用特种铸造是指在普通铸造工艺的基础上，通过改变材料、工艺和设备等方面的参数，以满足特殊要求的铸造工艺。

特种铸造具有独特的特点和广泛的应用。

特种铸造的特点主要体现在以下几个方面：1. 材料选择多样化：特种铸造可以根据不同的要求选择不同的材料，如高温合金、耐腐蚀材料等，以满足特殊工作环境下的使用需求。

2. 工艺参数可调性强：特种铸造可以通过调整工艺参数，如温度、压力、速度等，来控制铸造过程中的凝固组织、缺陷和性能等，以获得符合要求的铸件。

3. 设备要求高：特种铸造通常需要使用特殊的设备和工具，如真空熔炼炉、真空铸造设备等，以保证铸造过程的精确控制和高质量的铸件。

4. 铸件质量高：特种铸造可以通过优化工艺参数和材料选择，使铸件具有优异的性能，如高强度、高耐热、高耐蚀等，以满足特殊工作条件下的使用要求。

特种铸造的应用范围广泛，涉及到多个行业和领域，以下是一些常见的应用领域：1. 航空航天工业：特种铸造在航空航天工业中得到广泛应用，如用于制造发动机叶片、涡轮盘、航空航天结构件等，以满足高温、高压、高速等复杂工作环境下的使用要求。

2. 能源工业：特种铸造在能源工业中的应用很多，如用于制造核电设备的反应堆压力容器、核燃料包壳等，以满足高温、高压、辐射等特殊条件下的使用要求。

3. 化工工业：特种铸造在化工工业中的应用主要是制造耐腐蚀材料的设备和部件，如耐酸泵、耐腐蚀阀门等，以满足复杂的介质和工作环境下的使用要求。

4. 汽车工业：特种铸造在汽车工业中广泛应用于发动机、变速器、悬挂系统等关键部件的制造，以提高汽车的性能和可靠性。

5. 铁路工业：特种铸造在铁路工业中主要应用于制造高速列车的车轮、车架等关键部件，以满足高速、高荷载等特殊工况下的使用要求。

特种铸造的发展对于提高工业生产的技术水平和产品质量具有重要意义。

通过不断改进特种铸造工艺和材料，可以满足各行各业对于高性能、高可靠性铸件的需求，推动相关行业的发展和进步。

特种铸造方法总结特种铸造方法是指在常规铸造工艺无法实现特殊铸件的生产要求时，采用各种高技术、高要求、特殊工艺和设备、材料，以及特殊措施，使铸件达到特殊要求的一种铸造方法。

目前，特种铸造方法已经广泛应用于各个领域，包括航空、航天、船舶、能源、化工、电子、交通、军事等许多行业。

本文将对目前常用的特种铸造方法进行总结。

一、精密铸造法精密铸造法是指精密铸造到准确尺寸和表面光洁度达到精密要求的铸造方法。

其特点是制造精度高、表面质量好、形状复杂、壁薄缺陷少。

常见的精密铸造法包括失重铸造、低压铸造、高压铸造、注射成型等。

其中，失重铸造通常用于生产小型、精密铸件，利用金属液的表面张力和重力相互平衡，保证铸件表面光洁度和准确度；低压铸造是在金属液受到压力的情况下进行的铸造方法，提高铸件的密实性和机械性能；高压铸造是增压铸造的改进版，在浇注过程中增加金属液的压力，从而获得更高的密实性和机械性能；注射成型是将金属液通过高压喷嘴喷射到模腔中，然后在模具中成型，适用于生产具有复杂形状的小型铸件。

二、定向凝固法定向凝固法是指在铸造过程中通过对结晶方向和晶粒排列方向的控制，使铸件具有均匀细小的晶粒和方向性，提高铸件的机械性能、抗疲劳性和耐热性能。

常见的定向凝固法包括单晶法、等温织构法和渐进凝固法。

其中，单晶法是将金属液在超过其熔点的温度下缓慢冷却，使晶粒在直线方向上从上到下生长，最终生长为单晶体。

等温织构法是在固态结构形成的同时，在特定的相角度内控制晶粒生长方向，形成纤维状或晶粒状的组织结构，提高材料的拉伸强度和疲劳寿命。

而渐进凝固法是通过让晶粒从一个晶粒到另一个晶粒逐渐转化，形成多晶组织结构，提高铸件的强度、韧性和耐热性能。

三、真空铸造法真空铸造法是在高真空条件下进行的铸造方法，可以消除气体对金属液的影响，从而得到高质量的铸件。

真空铸造法主要包括真空剥离铸造法、真空气压铸造法、真空压力浇注备料法等。

其中，真空剥离铸造法是在真空下加热金属材料，获得高度纯净的金属液，然后进行浇注，以确保铸件的高质量；真空气压铸造法则利用气体压力将金属液注入模腔中，使铸件获得更高的密实性和机械强度。

离心铸造是铸铁管、气缸套、铜套、双金属轴承的 主要生产方法，铸件最大可达十多吨。此外，在耐热钢 辊道、特殊钢的无缝管坯、造纸机干燥滚筒等生产中得 到应用。
26
六、陶瓷型铸造
陶瓷型铸造工艺过程
a)模型
b)砂套造型
c )灌浆
d)喷烧
e)合型
f)铸件
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陶瓷型铸造的特点：
陶瓷面层耐高温且变形小，故铸件的尺寸精度和表面 粗糙度与熔模铸造相近 陶瓷型铸件的大小几乎不受限制，可从几公斤到数吨 在单件、小批量生产时，投资少，生产周期短 陶瓷型铸造不适于生产批量大、重量轻或形状复杂的 铸件，难以实现机械化和自动化 目前陶瓷型铸造主要用于生产厚大的精密铸件，广 泛用于生产冲模、锻模、玻璃器皿模、压铸型和模板等， 也可用于生产中型铸钢件。
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三、压力铸造
压力铸造是将液态金属在高压作用下快速压入 金属铸型中，并在压力下结晶，以获得铸件的方法。
压铸工艺过程：
a) 注入金属
b) 压铸
c) 抽芯
d)顶出铸件
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卧式压铸机
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常见的压铸件
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热压铸原理
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热压铸机
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热压铸生产
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压力铸造的特点：
铸件的尺寸精度高（IT8~12,Ra3.2~0.4）
铸件的强度和表面硬度都较高
生产效率高（一般为50~150次/小时） 铸件表皮下有气孔，不能多余量加工和热处理 设备投资大，压铸型制造成本高，适宜大量生产 压力铸造主要用于铝合金、锌合金和铜合金铸件。 压铸件广泛应用与汽车、仪器仪表、计算机、医疗器械 等制造业，如发动机汽缸体、汽缸盖、仪表和照相机的 壳体与支架、管接头、齿轮等。

特种铸造
特种铸造
•
为获得高质量、高精度的铸件，提高生产率，人们在砂型铸
造的基础上，创造了多种其它的铸造方法；通常把这些有别于砂型铸
造的其他铸造方法通称为特种铸造。
•
金属型铸造
定义：金属型铸造是指利用金属材料制成铸型，在重力作用下将熔融
金属浇注到铸型中制造铸件的一种铸造方法，也称永久型铸造。
•
特点和应用：
用下充填型腔并凝固成形的铸造方法。
•
特点和应用：
•
1.离心力改善了补缩条件，缩孔等缺陷减少；
•
2.改善金属的流动性，提高了充型能力；
•
3.简化了中空圆柱形铸件的生产过程；
•
4.成分偏析严重，尺寸难以控制；
•
5.特别适于横截面呈圆柱的铸件生产。
•
连续铸造
定义：是指将熔融金属连续不断地浇注到被成为结晶器的特殊容器中，
填型腔并凝固而获得铸件的一种铸造方法。
•
特点和应用：
•
1.充型压力和充型速度易于控制，气孔、夹渣较少；
•
2.铸型散热快，组织致密，机械性能好；
•
3.无需冒口设置，金属利用率高；
•
4.铸件尺寸精度高，表面光洁；
•
5.适于生产质量要求高的铝镁等有色金属铸件。
•
离心铸造
定义：是指将液态金属浇入高速旋转的铸型中，使金属在离心力的作
•
特点和应用：
•
1.浇注时间短，易于机细化，耐磨、耐蚀性好；
•
3.铸件尺寸精度高，表面光洁；
•
4.凝固速度快，排气困难，易形成疏松和缩孔；
•
5.模具成本高，铸件尺寸受限；
•
6.适于有色金属薄壁复杂铸件的大批量生产。

特种铸造的特点和应用
特种铸造是指用于生产特定形状、特定材料和特定性能的铸件的一种铸造方法。

它与普通铸造相比，具有以下特点：
1. 高精度：特种铸造可以实现精确的铸造尺寸和形状，确保铸件的准确性和一致性。

2. 材料性能优异：特种铸造可以选择特殊的合金材料，以满足特定的工程要求，如高强度、高耐热、高耐腐蚀等。

3. 复杂结构：特种铸造可以实现复杂的内部结构和形状，如薄壁铸件、空腔结构、内部通道等，以满足特定的功能需求。

4. 原型快速制造：特种铸造可以用于快速制造原型铸件，以便于产品开发和设计验证。

特种铸造在各个领域有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：
1. 航空航天领域：特种铸造可用于生产航空发动机、航天器零部件等高性能铸件，满足航空航天行业对材料性能和复杂结构的要求。

2. 石油化工领域：特种铸造可用于生产石油化工设备的耐腐蚀铸件、高温耐热铸件，如阀门、泵体、换热器等。

3. 汽车工业：特种铸造可用于生产发动机缸盖、曲轴、刹车卡钳等汽车零部件，以提高汽车的性能和安全性。

4. 电力工业：特种铸造可用于生产电力设备的零部件，如涡轮叶片、导叶、涡轮壳体等。

5. 医疗器械领域：特种铸造可用于生产医疗器械的复杂零部件，如人工关节、牙科植入物等，满足医疗器械对材料生物相容性和结构形状的要求。

总之，特种铸造在各个领域都发挥着不可替代的作用，为实现复杂结构和高性能的铸件提供了有效的解决方案。

三. 金属型铸造的适用范围
主要用于有色合金铸件的大批量生产， 如：铝活塞，汽缸盖，油泵壳体，铜瓦，衬套， 等等。
§4-2 熔模铸造 Lost wax casting
一. 熔模铸造的工艺过程
熔模组照片
二. 熔模铸造的特点
优点：铸型精密、型腔表面极为光洁，故铸件精 度及表面质量非常高；没有分型面，可生产出形状复 杂的薄壁铸件；可生产高熔点合金铸件；生产批量不 受限制。 缺点：工艺过程繁杂、生产周期长、铸件成本 高，铸件小（<25 kg )，难以实现全部机械化、自动 化生产。
离心铸造的特点和适用范围：
1、铸造圆筒形铸件可以不用型芯 2、铸件组织致密，缺陷少 3、 便于制造双金属铸件
缺点：
1、内表面质量差，须有大的加工余量 2、不适宜生产比重偏析大的合金铸件 适宜大批量生产。如：铸铁管，汽缸套，铜套、双 金属轴承等
（点击下面链接观看录像）
特种铸造视频（三）： 1.壳型铸造 2.陶瓷型铸造 磁型铸造示意图
第四章
（点击下面链接观看录像）
特种铸造
除砂型铸造以外的各种铸造方法都属于特种铸造。
1.金属型铸造 特种铸造视频（一）： 2.熔模铸造 3.离心铸造 1.压力铸造 特种铸造视频（二）： 2.低压铸造
§4-1 金属型铸造 Permanent
mold casting
金属铸型可反复使用几百到几千次，故有永久型 铸造之称。
本章结束
一. 金属型铸造的工艺特点 1. 型腔和型芯表面必须喷刷涂料
作用：减缓铸件的冷却速度；保护铸型； 防止气孔（蓄气、排气）。
2. 使金属型保持一定的工作温度 3. 适时开型
目的：可避免出型和抽芯困难；减轻裂纹 倾向；提高生产率。

1 . 基本工艺过程 请看影片
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2 . 特点及应用范围 优点： ⑴陶瓷型高温时变形小，铸件尺寸精度和表 面粗糙度与熔模铸造相似。 ⑵陶瓷材料耐高温，故也可浇注高熔点合金。 ⑶陶瓷型铸件的尺寸几乎不受限制，如铸件 重量可从几千克到数吨。 ⑷在单件、小批生产条件下，需要的投资少、 生产周期短，在一般铸造车间较易实现。
14 -2
二 . 特点和范围 特点： （1）铸件的尺寸精度高，表面粗糙度值小。 （IT11----13、Ra6.3---1.6） （2）可压铸出形状复杂的薄壁件和镶嵌件。
（3）铸件的强度和硬度较高。 （4）压铸的生产率比其它铸造方式都高。 一般为50----150次/小时，最高达500次/小时。
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低压铸造的 组成
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§5 离心铸造 离心铸造---将液态合金浇入高速旋转的铸型 中，使液态合金在离心力作用下填充铸型并 凝固的铸造方法。 一 .离心铸造的基本方式 离心铸造是在离心铸造机上进行的，按旋转 轴的位置分为：立式和卧式。 基本原理：
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二.特点和 适用范围 优点： （1）不用设置浇注系统和型芯。 （2）铸件组织致密，缺陷少。 （3）合金充型能力强，便于生产流动性差及 薄壁件。 （4）便于生产双金属铸件。如：
铸铝活塞
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铸型的种类：按分型面的方位分为整 体式、垂直分型式、 水平分型式、和 复合式。 铸型材料：一般多数用铸铁或铸钢 。 型芯材料：组合芯采用钢材，其它芯 有的用钢，有的用砂芯。 合箱、开箱方式：自动或半自动的连 杆机构

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二 . 铸造工艺
1. 喷刷涂料： （1）减缓铸件的冷却速度； （2）防止高温金属液对型壁的直接冲刷。 （3）利用涂料有一定的蓄气、排气能力， 防止气孔。 2 .使金属铸型保持一定的温度； 3 . 适合的出型时间； 4 . 防止铸铁件产生白口；

结晶细小
大 3。0 低 中
小或无需加 工 0。7 低 中
小 铝合金2~3 灰铸铁4。0 中 高
较小 2。0 中 中
充型压力和充型速度易于控制，适应于各种铸型的铸 造。如砂型、金属型、熔模型等。由于充型平稳、冲刷力 小，液流和气流方向一致，故可减少铸件产生气孔和夹渣 缺陷，可省去补缩冒口。
浇注是以一定压力进行，可提高其铸造充型能力，铸件 质量较高和表面粗糙度较底，铸件致密性较好。
低压铸造是目前应用最广的压力铸造，主要应用铸件质 低压 量要求较高，生产批量较大的于铝、镁等合金铸件。 铸造
一、溶模铸造 利用易熔材料制成型模，其后在型模上涂 以耐火材料，经硬化后，再将型模熔化以排出 型外，从而获得无分型面的铸型。
1、熔模铸造特点及使用范围：
铸件精度及表面质量均优，可实现预热后浇铸， 生产出较复杂形状的薄壁类零件。铸型型壳一般 为高级耐火材料制成，可用于生产高熔点的黑色 金属铸铁。但其铸造工艺复杂、铸造材料比较昂 贵，生产周期长，导致铸造成本较高。因此溶模 铸造适宜于高熔点的小型精密铸件的批量或成批 生产。 熔模铸造视频
三、压力铸造：
在高压下（比压一般为5~150MPa）将液态或半液态合 金快速压铸入金属铸型（压型）之中，并在压力下凝固。 1）、压力铸造特点及应用范围：
铸件的致密性很高，强度和硬度较高，铸件的精度 和表面质量较高；可实现铸造一次成形，无需机械加 工；压力铸造能极大提高充型能力，可压铸形状复杂、 壁薄、表面质量要求高的复杂零件；生产率很高。但 其铸造设备昂贵，制造压型费用高；由于压铸过程速 度快、时间短，型腔排气、补缩困难，容易出现气孔、 缩松等缺陷；同时压铸工艺要求较高，工艺过程的控 制较难。
视频
五、离心铸造：

特种合金的锻造特点1.塑性低多种特种合金的共同特点是：合金化程度高，铸锭和锻材宏观偏析严重，塑性低，设备一次性允许的变形程度只有普通锻钢的50%或更低，锻造过程中容易开裂，变形温度、变形程度和变形速度需要严格控制，以及尽量避免在拉应力状态下变形。

2.变形抗力高、流动性差特种合金的变形抗力往往是普通钢的3倍以上，且流动性差、难于充满模腔；与一般合金结构钢同样几何尺寸的锻件相比，需要选择能量活载荷更大的设备进行锻造。

3.锻造温度范围窄由于特种合金的初熔温度低，且再结晶温度高，因此锻造温度范围窄（为碳钢的1/3~1/2）,所以需呀增加锻造获此和将工夹模具预热至更高的温度，并要求熟练的高级功能进行锻造。

4.对应变速率敏感特种合金对应变速率敏感，允许应变速率比普通钢低1~2个数量级，所以需要选择工作速率平稳的速度较低的锻造设备（如液压机）进行锻造，使设备的选择余地减小。

5.对应力状态敏感某些特种塑性应力状态敏感。

为防止锻裂，需要在挤压和封闭锻模等的压应力状态下进行锻造。

6.表面容易形成合金元素贫化层和脆化层或吸收有害气体特种合金的合金化程度高，因而在加热过程中表面容易造成合金元素贫化，从而和炉气化合形成脆化化合物，降低锻件表面的塑性和性能；有些合金还容易吸收有害气体造成表面污染层，因而需要采用保护气氛加热炉进行加热，或者在毛坯表面涂覆防护润滑剂。

7.不能采用热处理调整锻件晶粒度许多特种合金为单相组织，亦即从锻造温度到室温不发生相变，所以不能采用热处理方法调整锻件晶粒度，只能依靠锻造工艺保证。

当锻件出现粗晶或混合晶粒组织时，往往只能降级使用或者报废。

8.对加热和锻造温度要求严格特种合金的锻造温度范围窄，对加热和锻造温度敏感，所以需要在能够精确控制温度的加热炉内进行加热。

在锻造过程中应避免剧烈变形，以免温升过高而影响锻件组织和性能。

同时，还需要严格保证终端温度，并尽量减小模具对锻件的激冷作用。

9.再结晶温度高、速度慢特种合金的再结晶温度比较高，因此在锻造过程中容易产生再结晶晶粒与加工硬化晶粒混合的、再结晶不充分、晶粒不均匀组织，因此需要提高终锻温度。

（１）省工省料、成本低、生产率高。
（２）铸件基本无缩孔、气孔等缺陷，力学性能好。
（３）铸件内孔表面粗糙，尺寸误差大。
四、熔模铸造
熔模铸造又称失蜡铸造，是用易熔材料做成模样，在模样表 面多次反复涂盖耐火涂料，制成型壳，熔掉易熔模样后经高温焙 烧，即可浇注熔融金属从而获得铸件的铸造方法。
脱蜡铸件的生产过程
金属液中的氧化物与杂质通常比金属轻，在离心力的作用 下，密度大的金属会先结晶，形成金属结构非常细密的外层； 而杂质及氧化物则集中在心部，较松软，容易加工除去。
１. 卧式离心铸造
主要适用于壁厚均匀的管、筒和套类铸件
２. 立式离心铸造
主要适用于直径大于高度且高度较小的环类、盘类等铸件的 生产
３. 离心铸造的特点
1. 热室压力铸造
金属熔解炉装置在压铸 机内，其浇道及柱塞经常 浸入在高温的金属液中， 故称为热室压力铸造。
优点：操作简便，且金属液不易被氧化污染；而缺点则是压 铸机处于高温状态，容易发生故障，使用寿命较短。此法主 要用于熔点特别低的金属材料，如Pb、Zn、Sn等。
2. 冷室压铸
冷室压力铸造的原理与热室法大 同小异，但为了便于压铸熔点比 较高的金属，而将熔解炉与压铸 机分开，以免压铸机经常处于高 温环境而发生故障。
１. 熔模铸造的优点
（１）可铸造复杂而有内凹的铸件，铸件尺寸精确。 （２）铸件表面光滑且无分模线。 （３）可将不能加工或不易加工的金属直接铸成所需的尺寸 形状。 （４）相对压力铸造，适用于小批量制造。
２. 熔模铸造的缺点
（１）生产费用高，适用于生产形状复杂，精度要求高或很 难进行其他加工的小型零件。 （２）不适合使用型芯，深且窄的孔不易铸造。
2.２ 特种铸造
1．了解特种铸造的特点。 2．熟悉常见的特种铸造方法。 3、掌握特种铸造和一般铸造方法的不同。

列举一种特种铸造方法引言铸造是一种常见的金属加工方法，在制造业中具有重要地位。

随着技术的不断进步，铸造方法也得到了很大的发展。

其中一种特种铸造方法是凝固定型铸造。

凝固定型铸造的原理及特点凝固定型铸造是将液态金属注入在模型或者砂型中，通过自然凝固和加热凝固使其固化成型。

这种铸造方法的核心原理是通过控制凝固速度和温度，使金属在模型或砂型中进行良好的凝固和固化，最终形成所需的铸件。

凝固定型铸造具有以下几个特点：1. 高精度：凝固定型铸造的模型精度非常高，可以制造出复杂形状且精密度高的铸件。

2. 节约成本：相对于其他铸造方法，凝固定型铸造的成本较低。

模具制作简单，不需要大型的铸造设备。

3. 节约材料：凝固定型铸造可以高效地利用材料，减少浪费。

4. 环保节能：凝固定型铸造不需要大量的加热和冷却设备，节约能源，同时可以减少污染物的排放。

凝固定型铸造的主要步骤凝固定型铸造的主要步骤包括模型制备、模具制造、铸造、冷却退模和后处理等。

1. 模型制备：根据设计要求，制作出一个模型，可以是实物模型、手绘图等，目的是为了凝固定型铸造提供参考。

2. 模具制造：根据模型，制作模具，常用的材料有铁、铜、石膏等。

模具制造要精确，以保证所产生的铸件符合要求。

3. 铸造：将液态金属倒入模具中，待金属凝固成型后，即可得到所需的铸件。

铸造过程需要保证金属温度和凝固速度的控制。

4. 冷却退模：待铸件冷却后，将模具打开，取出铸件。

冷却退模的过程需要慢慢进行，以免破坏铸件。

5. 后处理：对铸件进行除锈、修整、磨光等加工步骤，使之符合技术要求。

凝固定型铸造的应用领域凝固定型铸造方法在许多领域都有广泛的应用，特别是在高精度铸件和复杂形状铸件的制造方面。

1. 航空航天领域：凝固定型铸造可以制造出高温合金、镍和钛合金等材料的铸件，用于制造发动机、涡轮叶片等航空航天设备。

2. 能源行业：凝固定型铸造可以制造出具有高耐热性的蒸汽涡轮、锅炉零件等，用于发电厂、石油化工等领域。