概述2.1 金属液态成形基础2.2 常用的铸造方法
2.3 零件结构的铸造工艺性
2.4 重结晶对钢铁材料性能的影响
2.5 常用合金铸件生产第2章金属材料的铸造成形概述
金属材料的铸造成形是将液态金属材料浇注到与零件的形状、
尺寸相适应的铸形空腔中，待其冷却凝固，以获得毛坯或零件的
生产方法。
以
异口径
管为例
介绍铸
件的大
致生产
过程。
异口径管生产过程(1) 能够制造各种尺寸和形状的铸件，尤其
是内腔复杂的铸件。铸件的轮廓尺寸大至十几米，
小至几毫米；质量大至数百吨，小至几克。
(2) 各种金属材料都可以铸造成形，尤其是
脆性材料，只能用铸造方法成形，如铸铁等。铸造成形是金属材料主要的成形方法之一。
铸造成形方法之所以被广泛应用，是因为铸造成
形方法与其它金属成形方法相比，具有以下一些
优点：(4) 精密铸件无需再加工,可直接使用,降
低了制造成本。
由于上述优点使得铸造成形成为现代工业的基础。
铸件在机械产品中占有很大的比例，按质量计在汽车
中约占40%～60%,在机床中约占60%～80%。(3) 设备投资少，原材料来源广泛，价格低，因此、铸件的成本低廉。2.1 金属材料液态成形基础2.1.1 纯金属的结晶2.1.2 合金的结晶
2.1.3 铸造工艺基础2.1.1 纯金属的结晶1.金属的结构2.金属的结晶
3.金属的同素异晶转变概述概述
液态金属转变为固态晶体的过程称为结
晶。通常又把它称为一次结晶。
不同成分的液态金属结晶后具有不同形
式的晶体结构而具有不同的性能。因此，在
讲金属的结晶之前有必要介绍一下金属晶体
结构的有关知识。1.金属的结构
(1)金属键
由金属正
离子和自由
电子之间相
互作用而结
合的方式称
金属键。
金属键示意根据金属键的结合特点可以解释金属晶体
的一般性能。
由于自由电子的存在，容易形成电流，显示
出良好的导电性；
自由电子的易动性和正离子的振动使金属有
良好的导热性；
金属原子移动一定位置后，金属键不会遭到
破坏，使金属具有很好的形变能力和强度；
概述 2.1 金属液态成形基础 2.2 常用的铸造方法
2.3 零件结构的铸造工艺性
2.4 重结晶对钢铁材料性能的影响
2.5 常用合金铸件生产 第2章 金属材料的铸造成形 概述
金属材料的铸造成形是将液态金属材料浇注到与零件的形状、
尺寸相适应的铸形空腔中，待其冷却凝固，以获得毛坯或零件的
生产方法。
以
异口径
管为例
介绍铸
件的大
致生产
过程。
异口径管生产过程
(1) 能够制造各种尺寸和形状的铸件，尤其
是内腔复杂的铸件。铸件的轮廓尺寸大至十几米，
小至几毫米；质量大至数百吨，小至几克。
(2) 各种金属材料都可以铸造成形，尤其是
脆性材料，只能用铸造方法成形，如铸铁等。
铸造成形是金属材料主要的成形方法之一。
铸造成形方法之所以被广泛应用，是因为铸造成
形方法与其它金属成形方法相比，具有以下一些
优点： (4) 精密铸件无需再加工,可直接使用,降
低了制造成本。
由于上述优点使得铸造成形成为现代工业的基础。
铸件在机械产品中占有很大的比例，按质量计在汽车
中约占40%～60%,在机床中约占60%～80%。 (3) 设备投资少，原材料来源广泛，价格低，
因此、铸件的成本低廉。 2.1 金属材料液态成形基础 2.1.1 纯金属的结晶 2.1.2 合金的结晶 2.1.3 铸造工艺基础 2.1.1 纯金属的结晶 1.金属的结构
2.金属的结晶
3.金属的同素异晶转变 概述 概述
液态金属转变为固态晶体的过程称为结
晶。通常又把它称为一次结晶。
不同成分的液态金属结晶后具有不同形
式的晶体结构而具有不同的性能。因此，在
讲金属的结晶之前有必要介绍一下金属晶体
结构的有关知识。 1.金属的结构
(1)金属键
由金属正
离子和自由
电子之间相
互作用而结
合的方式称
金属键。
金属键示意
根据金属键的结合特点可以解释金属晶体
的一般性能。
由于自由电子的存在，容易形成电流，显示
出良好的导电性；
自由电子的易动性和正离子的振动使金属有
1. 金属材料常用的成形方法一般有铸造、 塑性成型 、 焊接 、粘接和机加工。
2. 液态金属能够充型是由于其具有 流动性 和无定形性。
3. 纯金属和共晶成分的合金一般趋于 逐层 凝固。（凝固方式）
4. 固态 收缩是铸件产生应力的基本原因。
5. 铸造应力超过材料的 屈服 点时，铸件发生变形；应力超过金属的 抗拉强度 时，铸件产生裂纹。
6. 铸铁中石墨形态有 灰铸铁 、 球墨铸铁 、可锻铸铁 、 蠕墨铸铁 四种
7. 铸造方法主要分为 砂型 铸造和 特种 铸造两大类
8. 灰铸铁组织是由 和 组成，其中 石墨 是决定灰铸铁性能的主要因素。
9. 球铁熔铸选用的铁水需要高 碳 低 硫 低 磷 低 硅 。
10. 铸造热应力会使得铸件上冷却较慢的厚壁处受 拉 应力
11. 可锻铸铁须先铸出 白口铸铁 ，后通过 石墨化退火 而获得。
12. 砂型铸造过程中，型砂紧实的过程主要有两个动作，一是 压实 ，二是 振实。
13. 离心铸造分立式和卧式离心两类，其中卧式离心铸造机主要用来生产长度
大于 直径的铸件。
14. 金属充满型腔的过程会影响铸件的组织和性能。（× ）
15. 铸铁的流动性比铸钢差。（× ）
16. 铸型结构越复杂越有利于充型。（× ）
17. 铸件的实际线收缩率比理论的自由线收缩率小。（√）
18. 砂型铸造的毛坯利用率高于熔模铸造。（×）
19. 结晶温度范围宽的合金，易形成缩松（√）
20. 铸件上的宽大面应朝上放置。（×）
21. 时效处理有利于预防冷裂纹（√ ）
22. 冷铁与冒口的作用相同，可对铸件进行补缩，防止铸件产生缩孔、缩松。（×）
23. 金属型、压力铸造一般用于非铁合金铸件（√）
24. 蠕铁性能介于灰铁和球铁之间（× ）
25. 以下属于变形成形的是（ BC ）A.焊接 B.铸造 C.塑性成形 D.机加工
铸造成形习题
问题1 (1分)
立式离心铸造的铸件,其内表面
a. 质量好
b. 质量差
c. 有缩孔
d. 具有抛物面形状
问题2 (9分)
下图为砂型铸造铸型装配图，请完成序号与名称的匹配。
成对匹配:（型芯通气孔、气眼、砂箱、浇注系统、型芯、分型面、型腔、上砂型、下砂型）
1 — 2 — 3 — 4 — 5 — 6 — 7 — 8 — 9 —
问题3 (1分)
下图所示铸件在单件小批生产中应采用什么造型方法？并说明分型面的位置。
问题4 (1分)
下图所示铸件在单件小批生产中应采用什么造型方法？并说明分型面的位置。
问题5 (1分)
下图所示铸件在单件小批生产中应采用什么造型方法？并说明分型面的位置。
问题6 (1分)
下图所示铸件在单件小批生产中应采用什么造型方法？并说明分型面的位置。
问题7 (1分)
下图所示铸件在单件小批生产中应采用什么造型方法？并说明分型面的位置。
问题8 (1分)
下图所示铸件在单件小批生产中应采用什么造型方法？并说明分型面的位置。
问题9 (1分)
下图所示铸件在单件小批生产中应采用什么造型方法？并说明分型面的位置。
问题10 (1分)
三箱造型时中箱的高度选择应该： （ ）
a. 不受限制
b. 与上箱和下箱—样高
c. 等于处于中箱中模样的高度
问题11 (1分)
压力铸造有诸多优点，下列关于压力铸造优点的叙述中不正确的是（ ）。
a. 金属液充型快，可有效预防铸件产生气孔
b. 铸件的强度较高
c. 铸件的精度及表面质量较其它铸造方法均高
d. 可压铸形状复杂的薄壁件
问题12 (1分)
可采用金属铸型的铸造方法有：
a. 离心铸造
b. 熔模铸造
c. 压力铸造
d. 低压铸造
e. 机器造型
问题13 (1分)
