大型柴油机气缸体的铸造

柴油发电机组的缸体为何是铸件的呢？柴油发电机组的缸体为何是铸件的呢？由于全年冬季江浙寒流来势汹汹，使得柴油发电机组⽤户措⼿不及，好多机组由于散热器内冷却⽔未排放⼲净，最后造成柴油发电机组缸体冻裂的事故。

这不仅也⽤户造成利益上⼀定的损失，维修起来也⽐较⿇烦。

⼀般柴油发电机组缸体都为铸件，⼀旦冻裂后修复难度较⼤，多数为更换新的缸体。

有⽤户要问柴油发电机组的缸体为何是铸件的呢？在此发电机组⼚家慢慢告诉你！在柴油发电机组的发动机中，铸铁缸体占绝⼤部分。

从使⽤来看，铸铝缸体的优势就是重量轻，通过减轻重量实现省油。

除了重量上的差别以外，在⽣产过程中，铸铁缸体和铸铝缸体也有很多不同。

铸铁⽣产线占地⾯积⼤，对环境污染⼤，加⼯⼯艺复杂；⽽铸铝缸体的⽣产特点恰好相反。

铁和铝的物理性能不同。

铸铁的缸体热负荷能⼒更强，在发动机的升功率⽅⾯，铸铁的潜⼒更⼤。

铝制缸体发动机内部仍然有⼀部分使⽤铸铁材料，特别是⽓缸，要使⽤铸铁材料。

铝发动机的劣势⾸先是体积。

由于铝的⽐重较轻，因此铝的单位体积结构强度就要⼩于铸铁，所以铝缸体的体积通常会⽐铸铁的要⼤⼀些，很难达到铸铁缸体的紧凑与⼩体积。

其次是耐腐蚀性及强度。

众所周知，铝容易与燃烧时产⽣的⽔发⽣化学反应，因此，耐腐蚀性远不及铸铁缸体，尤其对温度压强都更⾼要求的增压引擎更是如此。

再次是柴油发电机组发动机的摩擦系数。

铸铁缸体也是优于全铝发动机的采⽤铝合⾦缸体的发动机⾃然会⽐铸铁发动机的价格要⾼出⼀截。

其理由除了上述之外，更多地来⾃于成本与价格铝制缸体发动机内部仍然有⼀部分使⽤铸铁材料，特别是⽓缸，要使⽤铸铁材料。

铸铝与铸铁在燃料燃烧后热膨胀率不统⼀，就是通常所说的变形⼀致性出现问题，这是铸铝缸体在铸造⼯艺上的⼀个难题。

在发动机⼯作时，配装有铸铁⽓缸的铸铝缸体发动机就要满⾜密封要求。

如何解决这个难题，在同等排量的情况下，虽然铸铝缸体发动机⽐铸铁缸体发动机轻20公⽄左右，但相对于整车的重量来说，铸铝缸体发动机对减轻重量的贡献并不明显。

大型柴油机气缸体的铸造作者：潘志星来源：《城市建设理论研究》2012年第31期摘要：从生产条件、原材料、技术条件、熔炼工艺、铸造工艺设计几方面详细介绍了大型柴油机气缸体的生产工艺，按此工艺铸造的气缸体各项指标满足技术要求。

关键词：气缸体材料技术工艺铸造中图分类号：TK42 文献标识码： A 文章编号：1铸造工艺方案确定铸造工艺方案确定主要包含三方面内容：砂箱中铸件数量及排列、浇注位置、分型面选定。

1.1砂箱中铸件数量及排列砂箱中铸件数量一般是根据工艺要求和生产条件来决定，根据单件铸件尺寸和砂箱内框尺寸（长宽高）大小来定，同时要考虑合理的吃砂量、砂铁比。

目前铸造厂各机型吃砂量：A、气缸体类砂箱侧面最小吃砂量在80mm上下浮动，高度方向最小吃砂量120mm。

B、缸盖类砂箱侧面最小吃砂量约70左右，顶底面吃砂量（侧浇）110mm左右。

1.2浇注位置确定浇注位置是根据铸件结构特点、尺寸、重量、技术要求、铸造合金特性、铸造方法以及生产车间条件决定的。

1.3分型面选定缸盖类大部分是用砂芯包围而成，其分型面基本选在内腔水道闷头孔中心线位置；缸体类分型面选在缸孔中心线平面上。

2工艺参数设定工艺参数设定包含：加工余量、铸件收缩率、拔模斜度、最小铸出孔、反变形量、工艺补正量、分型（盒）负数等。

2.1加工余量为了获得光滑的表面，铸件表面需要进行机加工。

铸件的加工余量一般是在工艺图或技术要求中用文字描述；采用非标准加工余量时，应在工艺图上所需部位直接标出。

2.2铸件收缩率铸件收缩率是指铸件从收缩开始温度（液相中析出枝晶搭成的骨架开始有固态性质时的温度）冷却到室温时相对体积收缩量，通常以模样与铸件长度差值比表示。

气缸体、缸盖铸件结构复杂且壁厚不均匀，其各部位冷却速度不同，互相制约，各个方向的收缩率也不一样，砂芯越多，铸件收缩阻力就越大，收缩率就越小。

气缸体类长向缸孔段铸造收缩率按1%计算，曲轴箱段铸造收缩率按0.6 %计算，前后端插片长向收铸造缩率缸顶1%过渡到机脚的0.6%；外型长向铸造收缩率1%，其余方向铸造收缩率0.8 %。

汽缸铸造⼯艺流程Cylinder casting is a crucial manufacturing process,involving the molding of metal into complex shapes under high pressure and temperature.This process ensures durability and precision,crucial for engines and other mechanical systems.Materials like iron,aluminum, and copper are commonly used,offering excellent strength and heat resistance.三、原料准备1.原料选择：铸造汽缸的原料主要为⽣铁、废钢、回炉料等，要求化学成分稳定，杂质含量低。

2.原料处理：原料进⼊铸造⻋间前，需经过破碎、筛分、磁选等处理，去除其中的杂质和有害元素。

四、熔炼1.配料与熔炼：按照设定的化学成分配⽐，将原料加⼊熔炼炉中进⾏熔炼。

熔炼过程中需严格控制温度和时间，确保铁⽔成分均匀、温度适宜。

2.炉前检验：熔炼完成后，对铁⽔进⾏炉前检验，包括化学成分分析、温度测量等，确保铁⽔质量。

五、造型1.模具准备：根据汽缸的设计图纸，制作砂型模具。

模具应具备良好的尺⼨精度和表⾯质量。

2.造型操作：将配制好的型砂填⼊模具，通过振动、压实等⽅式使其紧实。

造型过程中需注意砂型的尺⼨精度和表⾯光洁度。

六、浇注1.浇注准备：将熔炼好的铁⽔运送⾄浇注现场，检查浇注系统的完好性，确保浇注过程中不发⽣漏浇、溢浇等现象。

2.浇注操作：控制适当的浇注速度和温度，使铁⽔顺利流⼊砂型中，充分填满型腔。

浇注过程中需注意防⽌铁⽔氧化和夹渣。

七、冷却1.⾃然冷却：浇注完成后，砂型中的铁⽔在重⼒作⽤下⾃然冷却。

此阶段需控制冷却速度，避免产⽣裂纹或变形。

典型铸铁件铸造工艺设计与实例叙述铸造生产中典型铸铁件一一气缸类铸件、圆筒形铸件、环形铸件、球墨铸铁曲轴、盖类铸件、箱体及壳体类铸件、阀体及管件、轮形铸件、锅形铸件及平板类铸件的铸造实践。

内容涉及材质选用、铸造工艺过程的主要设计、常见主要铸造缺陷及对策等。

第1章气缸类铸件1.1低速柴油机气缸体1.1.1 一般结构及铸造工艺性分析1.1.2 主要技术要求1.1.3 铸造工艺过程的主要设计1.1.4 常见主要铸造缺陷及对策1.1.5 铸造缺陷的修复1.2中速柴油机气缸体1.2.1 一般结构及铸造工艺性分析1.2.2 主要技术要求1.2.3 铸造工艺过程的主要设计1.3空气压缩机气缸体1.3.1 主要技术要求1.3.2 铸造工艺过程的主要设计第2章圆筒形铸件2.1 气缸套2.1.1 一般结构及铸造工艺性分析2.1.2 工作条件2.1.3 主要技术要求2.1.4 铸造工艺过程的主要设计2.1.5 常见主要铸造缺陷及对策2.1.6 大型气缸套的低压铸造2.1.7 气缸套的离心铸造2.2冷却水套2.2.1 一般结构及铸造工艺性分析2.2.2 主要技术要求2.2.3 铸造工艺过程的主要设计2.2.4 常见主要铸造缺陷及对策2.3烘缸2.3.1 结构特点2.3.2 主要技术要求2.3.3 铸造工艺过程的主要设计2.4活塞2.4.1 结构特点2.4.2 主要技术要求2.4.3 铸造工艺过程的主要设计2.4.4 砂衬金属型铸造第3章环形铸件3.1活塞环3.1.1 概述3.1.2 材质3.1.3 铸造工艺过程的主要设计3.2 L形环3.2.1 L形环的单体铸造3.2.2 L形环的筒形铸造第4章球墨铸铁曲轴4.1 主要结构特点4.1.1曲臂与轴颈的连接结构4.1.2 组合式曲轴4.2主要技术要求4.2.1 材质4.2.2 铸造缺陷4.2.3 质量检验4.2.4 热处理4.3铸造工艺过程的主要设计4.3.1 浇注位置4.3.2 模样4.3.3 型砂及造型4.3.4 浇冒口系统4.3.5 冷却速度4.3.6 熔炼、球化处理及浇注4.4 热处理4.4.1 退火处理4.4.2 正火、回火处理4.4.3 调质（淬火与回火）处理4.4.4 等温淬火4.5常见主要铸造缺陷及对策4.5.1 球化不良及球化衰退4.5.2 缩孔及缩松4.5.3 夹渣4.5.4 石墨漂浮4.5.5 皮下气孔4.6大型球墨铸铁曲轴的低压铸造第5章盖类铸件5.1柴油机气缸盖5.1.1 一般结构及铸造工艺性分析5.1.2 主要技术要求5.1.3铸造工艺过程的主要设计5.2空气压缩机气缸盖5.2.1 一般结构及铸造工艺性分析5.2.2 主要技术要求5.2.3 铸造工艺过程的主要设计5.3其他形式气缸盖5.3.1 一般结构5.3.2 主要技术要求5.3.3铸造工艺过程的主要设计第6章箱体及壳体类铸件6.1大型链轮箱体6.2增压器进气涡壳体6.3排气阀壳体6.4球墨铸铁机端壳体6.5球墨铸铁水泵壳体6.6球墨铸铁分配器壳体第7章阀体及管件7.1灰铸铁大型阀体7.2灰铸铁大型阀盖7.3球墨铸铁阀体7.4管件7.5球墨铸铁螺纹管件7.6球墨铸铁管卡箍7.6.1 主要技术要求7.6.2 铸造工艺过程的主要设计7.6.3 常见主要铸造缺陷及对策第8章轮形铸件8.1 飞轮8.2调频轮8.3中小型轮形铸件8.4球墨铸铁轮盘第9章锅形铸件9.1大型碱锅9.2中小型锅形铸件第10章平板类铸件10.1大型龙门铳床落地工作台10.2大型立式车床工作台10.3大型床身中段10.4 大型底座中国机械工业出版社精装16开定价：299元。

五种常见的铸造工艺及其在铸造行业中的应用案例铸造工艺是一种常见的制造工艺，用于生产各种金属制品和零部件。

本文将介绍五种常见的铸造工艺，并通过应用案例来展示它们在铸造行业中的实际运用。

一、砂型铸造工艺砂型铸造是最常见和传统的铸造工艺之一。

它使用砂型作为铸型材料，将液态金属倒入模具中，待金属凝固后，砂型被破碎以得到铸件。

这种工艺广泛应用于生产大型铸件，如发动机缸盖和机床床身等。

案例一：汽车制造业中的缸体铸造在汽车制造业中，发动机的缸体通常是用砂型铸造工艺生产的。

砂型可以灵活地制作出各种复杂形状和内腔结构，满足汽车发动机缸体的要求。

二、金属型铸造工艺金属型铸造是一种使用金属模具的铸造工艺。

金属模具可以重复使用，提高了生产效率和产品质量。

这种工艺适用于生产高精度和大批量的铸件。

案例二：飞机引擎叶片的制造飞机引擎叶片是需要具备高精度和高强度的金属部件。

金属型铸造工艺可以制造出符合要求的叶片，有助于提高飞机引擎的性能。

三、压铸工艺压铸是一种将液态金属注入高压模具中，通过施加压力使金属充填模腔的铸造工艺。

压铸可用于生产精密度高、尺寸复杂的铸件。

案例三：手机外壳的生产手机外壳通常由铝合金或镁合金制成，具有精密的尺寸和复杂的结构。

压铸工艺能够满足手机外壳的质量和生产效率要求。

四、连续铸造工艺连续铸造是一种将液态金属连续倒入模具中，通过连续冷却和切割得到连续条状铸坯的工艺。

它适用于生产长条状铸件，如铁路轨道和钢板等。

案例四：钢铁工业中的连铸连铸广泛应用于钢铁工业，以生产各种规格和长度的钢坯。

通过连续铸造工艺，可以提高钢坯的质量和生产效率。

五、精密铸造工艺精密铸造是一种生产高精度和复杂形状铸件的工艺。

它通常结合了其他铸造工艺，如石膏型铸造和失蜡铸造等。

案例五：航空航天领域中的精密铸造在航空航天领域，精密铸造被广泛应用于生产航空发动机的复杂部件，如叶轮、涡轮等。

精密铸造工艺的使用可以确保零部件的高精度和性能要求。

总结：通过对五种常见铸造工艺的介绍和应用案例的展示，可以看出在铸造行业中这些工艺的重要性和广泛运用。

高质量汽缸体铸造工艺中常见问题及处理方法摘要：汽缸体作为发动机的重要构件，其制造工艺的高低直接影响着发动机的性能和寿命。

在实际生产中，由于各种因素，汽缸体铸造过程中可能会出现一些常见问题，如缩孔、热裂纹、气孔和总成缩水等问题。

这些问题严重影响了汽缸体的质量和稳定性，因此需要采取相应的处理措施以保证铸造品质。

本文主要针对汽缸体铸造工艺中常见问题进行探讨和分析，提供了优化浇注系统、铸型设计改进、合理选择材料、采用加压铸造和加强质量控制管理等多种处理方法，并通过案例分析加深了对问题与对策的认识。

目的在于为汽车制造企业提供技术支持和参考，推进高质量汽缸体铸造工艺的实现，提高发动机的性能和使用寿命。

关键词：汽缸体；铸造工艺；总成缩水；处理方法一、引言汽车行业中，汽缸体是发动机的关键部件之一，其性能直接影响着发动机的效率和使用寿命。

因此，高质量的汽缸体铸造工艺对于发动机的稳定性和可靠性至关重要。

然而，在实际生产中，汽缸体铸造过程中会出现各种问题，如缩孔、热裂纹等，这些问题会直接影响到铸造品质。

本文将探讨汽缸体铸造工艺中常见问题及其处理方法，以期为相关企业提供技术支持和参考。

二、汽缸体铸件的技术要求及工艺难点（一）技术要求的变化传统意义上，汽车发动机中汽缸体的主要功能是作为汽缸和配气机构的支撑，并进行冷却。

但随着汽车行业的不断发展和对发动机高功率、高效率和轻量化的要求不断提高，对汽缸体的技术要求也发生了变化。

首先，汽缸体的强度和刚度要求更高。

这是由于热力学循环负载的加大、发动机运转过程中温度场和应力场的急剧变化以及使用寿命的延长所导致的。

其次，随着汽车行业对节能环保的要求日益严格，对发动机重量的要求也越来越高，因此汽缸体的重量也需要进行优化和降低。

最后，在制造成本方面也有着越来越高的要求。

（二）铸造工艺难点铸造材料的选择，汽缸体通常需要具备较高的耐磨性、耐腐蚀性、抗拉伸性等特性。

在现代汽车制造中，铝合金是最常用的汽缸体材料。

缸体铸造工艺设计论文缸体是内燃机最为重要的部件之一，其结构设计和制造工艺的优化直接关系到内燃机的性能和寿命。

缸体铸造作为一种传统的制造工艺，已经经历了几千年的发展和完善，但是仍然需要不断的优化和改进，以适应现代内燃机产品的高质量和高效率的要求。

本文主要从缸体铸造工艺设计的角度出发，探讨如何提高缸体铸造的质量和效率，以及如何减少制造成本和资源消耗。

一、缸体结构设计缸体的结构设计对于铸造工艺的设计至关重要。

一方面，缸体结构的合理设计可以降低铸造缺陷的发生率，减少机加工量和成本；另一方面，缸体结构的合理设计可以提高机器的性能和寿命，使其更加适用于不同的工作环境和条件。

在缸体结构的设计中，需要注意以下几点：1.缸体尺寸的确定：缸体的尺寸应该根据实际使用需求来确定，考虑到内径、外径、高度以及缸体连接部位的尺寸，以便于后续的铸造工艺和加工工艺。

2.壁厚的设计：壁厚的设计应该受到多方面的因素影响，比如缸体的使用场合、工作频率、负荷、材料和强度，必须达到保证缸体强度和耐用性的同时，还要最大限度地降低铸造过程中的缺陷率。

3.缸体水道设计：缸体内的水道设计不仅关系到冷却效果，还会对铸造工艺的设计产生影响，应该充分考虑制造和加工过程中的各个环节。

4.缸体支撑结构设计：缸体支撑结构的设计应该能够保证缸体和其他部件的固定，同时要满足工作条件下的稳定性和耐久性要求。

二、铸造工艺设计缸体铸造工艺包括模具设计、熔炼、浇注、冷却和分离等多个环节，每个环节都需要认真设计和控制，以确保缸体的质量和效率。

1.模具设计：模具设计是缸体铸造工艺中最重要的一环。

合理的模具设计可以帮助降低缸体展缩率不均匀的几率，减少缸体变形率，还可以提高缸体的浇注效率和精度。

2.熔炼工艺：铸造原料的熔炼工艺是铸造质量的关键环节。

这个环节主要包括熔炼原材料、测量温度、铸造各个环节的保温和炉热的控制。

3.浇注工艺：浇注工艺是决定缸体质量的关键环节之一。

合理的浇注工艺可以保证铸造温度充分，润滑剂使用合理，浇口设置合理，和排砂系统是否合理，等等，同时还要注意供给连续性和保证浇注质量。