铸造工艺流程图
铸造（founding）
铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。铸造毛胚因近乎成形，而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间．铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一。
铸造种类很多，按造型方法习惯上分为：①普通砂型铸造，包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。②特种铸造，按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造（如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等）和以金属为主要铸型材料的特种铸造（如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等）两类。铸造工艺通常包括：①铸型（使液态金属成为固态铸件的容器）准备，铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等，按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型，铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素；②铸造金属的熔化与浇注，铸造金属（铸造合金）主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金；③铸件处理和检验，铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。
铸造工艺可分为三个基本部分，即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料，它是以一种金属元素为主要成分，并加入其他金属或非金属元素而组成的合金，习惯上称为铸造合金，主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。
金属熔炼不仅仅是单纯的熔化，还包括冶炼过程，使浇进铸型的金属，在温度、化学成分和纯净度方面都符合预期要求。为此，在熔炼过程中要进行以控制质量为目的的各种检查测试，液态金属在达到各项规定指标后方能允许浇注。有时，为了达到更高要求，金属液在出炉后还要经炉外处理，如脱硫、真空脱气、炉外精炼、孕育或变质处理等。熔炼金属常用的设备有冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等。
不同的铸造方法有不同的铸型准备内容。以应用最广泛的砂型铸造为例，铸型准备包括造型材料准备和造型造芯两大项工作。砂型铸造中用来造型造芯的各种原材料，如铸造砂、型砂粘结剂和其他辅料，以及由它们配制成的型砂、芯砂、涂料等统称为造型材料造型材料准备的任务是按照铸件的要求、金属的性质，选择合适的原砂、粘结剂和辅料，然后按一定的比例把它们混合成具有一定性能的型砂和芯砂。常用的混砂设备有碾轮式混砂机、逆流式
混砂机和叶片沟槽式混砂机。后者是专为混合化学自硬砂设计的，连续混合，速度快。
造型造芯是根据铸造工艺要求，在确定好造型方法，准备好造型材料的基础上进行的。铸件的精度和全部生产过程的经济效果，主要取决于这道工序。在很多现代化的铸造车间里，造型造芯都实现了机械化或自动化。常用的砂型造型造芯设备有高、中、低压造型机、抛砂机、无箱射压造型机、射芯机、冷和热芯盒机等。
铸件自浇注冷却的铸型中取出后，有浇口、冒口及金属毛刺披缝，砂型铸造的铸件还粘附着砂子，因此必须经过清理工序。进行这种工作的设备有抛丸机、浇口冒口切割机等。砂型铸件落砂清理是劳动条件较差的一道工序，所以在选择造型方法时，应尽量考虑到为落砂清理创造方便条件。有些铸件因特殊要求，还要经铸件后处理，如热处理、整形、防锈处理、粗加工等。
铸造是比较经济的毛坯成形方法，对于形状复杂的零件更能显示出它的经济性。如汽车发动机的缸体和缸盖，船舶螺旋桨以及精致的艺术品等。有些难以切削的零件，如燃汽轮机的镍基合金零件不用铸造方法无法成形。
另外，铸造的零件尺寸和重量的适应范围很宽，金属种类几乎不受限制；零件在具有一般机械性能的同时，还具有耐磨、耐腐蚀、吸震等综合性能，是其他金属成形方法如锻、轧、焊、冲等所做不到的。因此在机器制造业中用铸造方法生产的毛坯零件，在数量和吨位上迄今仍是最多的。
铸造生产经常要用的材料有各种金属、焦炭、木材、塑料、气体和液体燃料、造型材料等。所需设备有冶炼金属用的各种炉子，有混砂用的各种混砂机，有造型造芯用的各种造型机、造芯机，有清理铸件用的落砂机、抛丸机等。还有供特种铸造用的机器和设备以及许多运输和物料处理的设备。
铸造生产有与其他工艺不同的特点，主要是适应性广、需用材料和设备多、污染环境。铸造生产会产生粉尘、有害气体和噪声对环境的污染，比起其他机械制造工艺来更为严重，需要采取措施进行控制。
铸造产品发展的趋势是要求铸件有更好的综合性能，更高的精度，更少的余量和更光洁的表面。此外，节能的要求和社会对恢复自然环境的呼声也越来越高。为适应这些要求，新的铸造合金将得到开发，冶炼新工艺和新设备将相应出现。
铸造生产的机械化自动化程度在不断提高的同时，将更多地向柔性生产方面发展，以扩大对不同批量和多品种生产的适应性。节约能源和原材料的新技术将会得到优先发展，少产生或不产生污染的新工艺新设备将首先受到重视。质量控制技术在各道工序的检测和无损探伤、应力测定方面，将有新的发展。
冲压的基本工艺分为分离工序与变形工序两类.其中分离工序包括剪裁、落料、冲孔及休整等工序。变形工序包括弯曲和拉延等工序。
1。剪裁：是使坯料按不封闭的轮廓分开的工序。往往作为备料工序，即把坯料剪裁成条料或带料等。
2。落料及冲孔；是使坯料按封闭轮廓分离的工序。落料是将坯料按封闭轮廓分离，其分离部分是成品，周边剩余部分为废料。冲孔是将坯料按封闭轮廓分离，分离部分是废料，周边为成品。
3。弯曲：是将坯料弯曲成一定角度和形状的变形工序。由于弯曲变形过程是塑性变形与弹性变形的过程，所以当外力取消后，坯料有回弹现象即弯曲件的弹性变形部分进行恢复。回弹的角度与很多因素有关。如弯曲半径、材料厚度和金属性质等。因此在设计弯曲模时，要预先对回弹角度有所补偿，以便弯曲后得到需要的准确的角度。
4。拉延：是使平板状坯料变成中空杯状或盒形成品的变形工序。它分为变薄拉延与不变薄拉延。常用的是不变薄拉延，其特点是拉延后工件的壁厚与拉延前坯料的厚度基本一致。拉延是塑性变形过程，随着拉延次数的增加，塑性变形程度将增大，则硬化程度增加，有可能产生破裂。因此对深拉延钢件时，一般拉延3--4次应经退火后，才能继续拉延。
与其它成形工艺相比，铸造是金属液态成形，因此可生产形状十分复杂，尤其是具有复杂内腔的各种尺寸规格的毛坯或零件。铸件的大小、重量及生产批量不受限制，比较灵活。生产成本低，节省资源，材料的利用率高，故应用十分广泛。在机床、汽车、拖拉机、动力机械等制造业中，25～80％的毛坯采用铸造。
铸件的力学性能不如相同化学成分的锻件好，同时由于铸造生产工序多、投料多，控制不好时，铸件质量不够稳定，废品率也相对较高，劳动条件也较差
与其它金属加工方法相比，铸造具有如下优点：
（1）原材料来源广。
（2）生产成本低。
（3）铸件形状与零件接近，尺寸不受限制。
铸型一般由上型、下型、型芯、浇注系统等几部分组成。图3－2为常用两箱造型的铸型示意图。图中铸型各组成部分的作用列入表3
表3－1铸型各部分的作用
▪型芯的作用及形成
3、型芯是砂型中的重要组成部分，在制造中空铸件或有妨碍起模的凸台铸件时，往往
要使用型芯。常用的型芯有：（1）水平型芯，（2）垂直型芯，（3）悬臂型芯，（4）悬吊型芯，（5）引伸型芯（有利于取模），（6）外型芯（可使三箱造型变为两箱造型）等。图3－3是上述几种型芯的示意图。
造型方法按砂型紧实方式分为手工造型和机器造型两大类。
手工造型手工造型是全部用手工或手动工具紧实型砂、制成砂型的造型方法。其优点是操作方便，灵活性强，特别适合于单件小批生产。
用机器全部完成或至少完成紧砂操作的造型方法称为机器造型。按紧砂和起模方式不同，有多种不同类型的机器造型方法及相应的造型机
砂型铸造所用的型（芯）砂由原砂和粘结剂组成，必要时，还加入各种附加物。原砂是耐高温材料。常用的是含SiO2较多的硅砂。常用的粘结剂有粘土、水玻璃等。
型砂和芯砂应具有以下性能：
（1）透气性（2）强度（3）耐火度（4）可塑性（5）退让性
上述性能要求是最基本的，有时又是互相矛盾的，因此，要求型砂具有良好的综合性能。
生产中常采用砂子、粘土（常用膨润土）和水等经混制而成的粘土砂。为满足透气性、型砂中还可加入锯末、煤粉等。
压力铸造将液态金属在高压下快速充填到金属铸型中，并在压力下充型和凝固而形成铸件的铸造方法称为压力铸造，简称压铸（图
•熔模铸造用易熔材料（如蜡料）制成零件的精确模样，在模样上涂复多层耐火材料，制成型壳，待型壳干燥、硬化后，加热型壳使蜡模熔化形成型腔，型壳经高温焙烧后即可进行浇注获得铸件的铸造工艺方法叫熔模铸造，又称为失蜡铸造。因此法所得铸件尺寸精度及表面质量好，故又称其为“熔模精密铸造”。(图3－10)
因铸钢件的机械性能（强度、塑性、韧性等）优良和具有良好的焊接性能（指低碳铸钢），所以铸钢常用于制造承受重载荷及冲击载荷的零部件及构件，如水压机的横梁、立柱，锻压机械的机架、大齿轮、轧辊等，还适于制造用于铸－焊联合工艺的大型铸件。
铸造生产时，应根据零件的特点、技术要求，生产数量及生产条件等进行铸造工艺设计。在单件、小批量生产时，工艺设计较简单，只能画出铸造工艺图。
铸造工艺图是用规定的红、蓝两色铅笔将一些表示技术要求的工艺符号标注到产品零件图上而形成的图形。它是制造模样、造型、造芯、浇注、检验等的重要技术文件。同时，它也是绘制铸件图及编制铸造工艺卡（成批、大量生产时需要）的依据。
铸造工艺图技术要点如下： 1. 分型面与分模面两个相邻铸型的接合面称为分型面。分型面可以是平面、斜面和曲面。为便于造型，分型面最好是平面并且应设在铸件最大水平截面处。为适应于分模造型时便于取模而将一个模样分开的切面（平面、斜面或曲面）称为分模面。分模面有时会与分型面重合。
铸钢的铸造工艺特点铸钢的铸造性能远不如铸铁。为保证铸件质量，必须采取更复杂的工艺措施：
(1) 型砂性能要求更高（如强度、耐火度、透气性等）。为防止粘砂，铸型表面应涂上一层耐火材料。
(2) 为使钢液顺利地流动、充型、补缩，使用更多的冒口和冷铁。
(3) 要严格控制浇注温度，避免过高（使钢液易氧化）或过低（使流动性降低）。
2. 浇注位置浇注时，铸件在铸型中所处的位置称为浇注位置。浇注位置和分型面对铸造工艺及铸件质量影响很大，须认真考虑。从保证铸件质量上讲，选择浇注位置主要考虑以下原则
•重要的面应处于型腔的底面或侧面。如车床床身铸件在浇注时，应使其导轨面处于铸型的下方。
•铸件的薄壁部分应置于铸型的下部或侧面，以保证金属液能顺利充满这一部分。•铸件的厚实部分应放在上部或侧面，以便于安置浇、冒口进行补缩。
•铸件的大平面尽可能朝下。
3. 工艺参数。工艺参数主要有加工余量、拔模斜度、铸造收缩率、不铸孔、型芯等。
用钢（主要为中碳钢和铸造合金钢）作为铸件材料的铸造方法称为铸钢，其应用仅次于铸铁，铸钢产量约占铸件总产量的15％左右。
铸钢的熔炼铸钢熔炼可以用平炉、转炉、电弧炉、感应电炉等。铸钢车间大多采用电弧炉。电弧炉温度易控制，操作方便，熔炼质量好，速度快
用于制作铸件的合金有铸铁、铸钢、铝合金和铜合金等。其中，铸铁占铸件产量的75～80％以上。
1. 铸铁的熔炼
铸铁熔炼可使用多种炉型，如冲天炉、电炉、反射炉等，但应用最广的是冲天炉。冲天炉的规格以其熔化率（t / h）表示。
冲天炉的炉料主要有焦炭、溶剂和金属料。熔化的铁液与消耗的焦炭之重量比称为铁焦比，一般为8～10。
经熔炼后的铁水化学成分将发生变化。含碳量、含硫量增加，而硅和锰有一定的烧损。
2. 铸铁的浇注
将熔化的液态金属注入铸型的过程，称为浇注。浇注不当，可能会使铸件产生气孔、冷隔、浇不足、缩孔等缺陷。
浇注前应做好现场准备工作，如选好浇包、清理场地等。临浇注时，要扒去金属液面上的熔渣，以免其进入铸型。浇注时，要合理掌握浇注温度和浇注速度。对复杂件、薄壁件，浇注温度要高，浇注速度要快。而对简单件、厚壁件，则正好相反。
造按生产方式不同，可分为砂型铸造和特种铸造。
特种铸造又可分为熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造、陶瓷型铸造、
连续铸造等20余种。
• 1.射蜡
模具制作好以后, 将糊状蜡用高压射蜡机射入模具型腔,
冷却后取出蜡模, 这种蜡模除尺寸稍大之外, 几何形状与所需铸件相同.
2. 组合
将蜡模检查并清洗以后, 按一定的数量焊在一根蜡棒(直浇道)上, 组成"串", 或称为"树".
3. 制壳
将蜡模串浸入耐火涂料中, 取出后沥净, 再撒上耐火砂粒,
砂粒与耐火涂料相粘以至包覆整个蜡模串. 待干燥以后, 重复前面的操作. 这样反复数次, 即在蜡模串表面形成了具有一定厚度的耐火包覆层.
4. 脱蜡
待耐火包覆层干燥以后, 将蜡模串放入高压蒸汽釜中,
蜡受热熔化后流出, 即形成耐火空壳, 称之为壳模.
5. 铸造
将壳模放入烧结窑中烧结, 然后把冶炼好的金属液体倒入壳模. 冷却后铸件和浇道及浇口杯成为一个整体.
6. 除壳
冷却后, 使用震动除壳机将耐火壳震破, 使之脱落.
7. 切割
使用砂轮切割机或等离子切割机, 把铸件逐一切割下来.
8. 后处理
将铸件进行打磨, 抛丸等一系列的处理以后, 即得到所需要的零件.
•铸造有色合金的熔炼
熔炼工艺对有色合金铸件的性能和缺陷有很大影响。多数有色合金易产生气孔和夹杂，尤其是钛合金、铝合金、镁合金和某些铜合金。一般的熔炼工艺流程是：
1）根据铸件技术要求所规定的合金牌号，可查出合金的化学成分范围，从中选定化学成分；
2）根据元素的烧损率和成分要求，进行配料计算，得出各种炉料的加入量，并选择炉料。若炉料受到污染，则需要进行处理，保证所有的炉料清洁、无锈，并在投料前进行预热；
3）检查和准备化用具，涂刷涂料，并预热，防止气体、夹杂物和有害元素的污染；
4）加料。一般加料顺序为：回炉料、中间合金和金属料，低熔点易氧化的金属料，如镁，在炉料熔化之后加入；
5）为了减少合金液的吸气和氧化的污染，应尽快熔化，防止过热，根据需要，有的合金液须加覆盖剂保护；
6）炉料熔化后，进行精炼处理，以净化合金液，并进行精炼效果的检验；
7）根据需要，进行变质处理和细分组织处理以提高性能，并检验处理效果；
8）调整温度，进行浇注。有的合金在浇注前要进行搅拌，以防发生比重偏析。
铸轧、铸造的相关知识 ——肖立隆（晟通技术总顾问） 1 熔铸工艺流程图： 电解铝液 调温调成分取样分析 2 炉子准备： 烘炉 烘炉曲线 升温过程中不损害炉子寿命
3 炉料要求和加料顺序： 炉料要求: 无吸水，无油污 加料顺序：废料 中间合金 铝锭 化平后 铜、锌等 镁 添加剂 取样 4 熔化： Q=dT C TM ⎰201+L+dT C T TM ⎰2 C 1——固体比热：卡/克0C ； C 2——液体比热：卡/克0C L ——熔化潜热：卡/克0C 黑度： 5 熔化时的增气反应： 铝和水发生反应： 2Al+3H 2O=Al 2O 3+6[H] 火焰炉燃烧时发反应： C m H n +O 2 CO+CO 2+H 2O 6 熔体中氢的平衡溶解度： S=K 2H P
7 影响熔体含气量的因素： 1) 合金元素影响： V MeO / V Me ＞1 ＜1= 1 α氧化铝膜密度3.47克/㎝3，致密，可防止继续氧化： γ氧化铝膜表面疏松，存在φ50—100×10-10 m的小孔，在熔炼温度下含有1—2%的水分； 在9000C以上时，γ完全变成α氧化铝，密度增到3.97克/㎝3，体积收缩13%，氧化铝易被搅入铝液中。 2) 熔体温度影响：3) 熔体停留时间影响：4) 空气湿度影响： 8 熔化时的造渣反应： 有关化学元素的氧化物生成自由能
几种氧化物和熔融铝可能发生的化学反应式： 3SiO2 + 4Al = 2Al2O3 + 3Si 3FeO + 2Al = Al2O3 + 3Fe Cr2O3 + 2Al = Al2O3 + 2Cr SiO2 + 2Mg = 2MgO + Si 9 电解铝液的情况： 温度高：900——9300C 炉内停留时间长：24小时以上 含气量高，氧化夹渣多，结晶核心钝化 10 调成分调温： 1）加入废料、中间合金、铝锭；2）加入铜、锌等其他金属 3）加入镁和其他添加剂；4）快速升温 5) 取样分析 11 精炼： 基本原理： 1）吸附净化：依靠精炼剂产生的吸附作用达到去氧化夹杂和气体的目的。Ⅰ惰性气体吹洗： Ⅱ活性气体（氯气）吹洗： Cl2 + 2H = 2HCl↑3Cl2 + 2Al = 2AlCl3↑ Ⅲ混合气体（惰性气体+ 氯气、惰性气体+ 氯气+ 一氧化碳）吹洗刷：2Al2O3 +6Cl2 = 4AlCl3 + 3O2 3O2 + 6CO = 6CO2 Ⅳ熔剂法：
铸造工艺流程图 铸造（founding） 铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。铸造毛胚因近乎成形，而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间．铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一。 铸造种类很多，按造型方法习惯上分为：①普通砂型铸造，包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。②特种铸造，按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造（如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等）和以金属为主要铸型材料的特种铸造（如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等）两类。铸造工艺通常包括：①铸型（使液态金属成为固态铸件的容器）准备，铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等，按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型，铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素；②铸造金属的熔化与浇注，铸造金属（铸造合金）主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金；③铸件处理和检验，铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。 铸造工艺可分为三个基本部分，即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料，它是以一种金属元素为主要成分，并加入其他金属或非金属元素而组成的合金，习惯上称为铸造合金，主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。 金属熔炼不仅仅是单纯的熔化，还包括冶炼过程，使浇进铸型的金属，在温度、化学成分和纯净度方面都符合预期要求。为此，在熔炼过程中要进行以控制质量为目的的各种检查测试，液态金属在达到各项规定指标后方能允许浇注。有时，为了达到更高要求，金属液在出炉后还要经炉外处理，如脱硫、真空脱气、炉外精炼、孕育或变质处理等。熔炼金属常用的设备有冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等。 不同的铸造方法有不同的铸型准备内容。以应用最广泛的砂型铸造为例，铸型准备包括造型材料准备和造型造芯两大项工作。砂型铸造中用来造型造芯的各种原材料，如铸造砂、型砂粘结剂和其他辅料，以及由它们配制成的型砂、芯砂、涂料等统称为造型材料造型材料准备的任务是按照铸件的要求、金属的性质，选择合适的原砂、粘结剂和辅料，然后按一定的比例把它们混合成具有一定性能的型砂和芯砂。常用的混砂设备有碾轮式混砂机、逆流式
消失模铸造工艺流程 一、工艺流程示意图 r A EPS EPMMA 预热T加料、搅拌T抽真空T喷水雾T停止抽真空T出料T干燥T料仓闭模T预热模具T加料T合模T发泡成型T冷却T脱模 新砂、旧砂、覆塑料膜密封砂箱、置浇口杯 落砂斗T水平振动筛T型砂冷却T提升机T磁选、除尘T储砂斗 二、工艺流程模样生产工艺流程图 STMMA 干上 { 抛 丸 机 ? 打 磨 浇 冒 口 却浇 珠 粒 可 发 性 铸 件 成 品砂件
（一）预发泡：预发泡目的：为了获得低密度、表面光洁、质量优良的泡沫模样。 流程：预热f加料、搅拌f抽真空f喷水雾f停止抽真空f 出料f干燥f料仓、熟化 EPS预发温度100~105C；STMMA 预发温度105~115°C；EPMMA 预发温度120~130C。进入预发机的加热蒸汽压力在0.15~0.20MPa范围调节。 说明： ①间歇式蒸汽预发泡机必须满足加热均匀（蒸汽与珠粒接触）筒体内温度在90~130C 范围容易调节和控制。搅拌要充分、均匀，筒体底部和侧壁要有刮板，防止珠粒因过热而粘壁，搅拌速度可调。筒体底部冷凝水的排除要畅通，否则影响预发泡效果。 ②加热蒸汽压力可调并稳定，且蒸汽中不能夹带水分。 ③出料要干净，每批发泡后，筒体内残留的料要吹扫干净。熟化：把预发泡珠放置几 小时以上，让空气进入珠粒内，使珠粒变得干 燥有弹性，变形后又能复原的过程。熟化时间一般为10~24h,熟化时间不能太长否则发泡剂损失太多影响发泡成型质量。 （二）成形发泡的工艺过程为： 闭模f预热模具f加料f合模f发泡成型f冷却f脱模 f 模样熟化 要点：珠粒均匀填满模具，模具必须预热到100C，水蒸气温度一般在 120C左右，压力为0.15MPa。 模样熟化：将模样置入50~70C的烘干室强制干燥5~6h可达到在室温下自然熟化2 天的效果。 （三）模样的粘合对复杂的模样往往不能整体发泡成形，而分块制造，最后需要将各块粘 合成整体。另外，模样与浇冒口系统组成模样组，也需要粘合工序。粘合工序一般是采用粘结剂来完成的。目前国内使用的消失模铸造用的粘结剂可分为热熔胶型、水溶型和有机溶剂型粘胶。 粘接剂要求： ①足够的粘接强度，大于100MPa。 ②快干性好，最好能在1h 内干燥，并具有一定的粘接强度，不致在加工或搬运过程中损坏模样。
第三节铸造工艺图 铸造生产时,首先要根据铸件的结构特征、技术要求、生产批量、生产条件等因素，确定铸造工艺方案.其主要内容包括浇注位置、分型面、铸造工艺参数（机械加工余量、起模斜度、铸造圆角、收缩率、芯头等）的确定，然后用规定的工艺符号或文字绘制成铸造工艺图.铸造工艺图是指导铸造生产的技术文件，也是验收铸件的主要依据. 一、浇注位置的确定 【浇注位置】浇注时铸件在铸型中所处的位置称为浇注位置。铸件的浇注位置对铸件的质量、尺寸精度、造型工艺的难易程度都有很大的影响。通常按下列基本原则确定浇注位置。 （1）铸件的重要工作面或主要加工面朝下或位于侧面。浇注时金属液中的气体、熔渣及铸型中的砂粒会上浮，有可能使铸件的上部出现气孔、夹渣、砂眼等缺陷，而铸件下部出现缺陷的可能性小，组织较致密。如图所示机床床身的浇注位置，应将导轨面朝下，以保证该重要工作面的质量。如图所示的卷扬筒,其圆周面的质量要求较高,采用立浇方案,可使圆周面处于侧面，保证质量均匀一致. 如图机床床身的浇注位置，应将导轨面朝下,以保证该重要工作面的质量. 床身的主要工作面朝下卷扬筒的工作面置于侧壁
(2)铸件的大平面朝下或倾斜浇注。由于浇注时炽热的金属液对铸型的上部有强烈的热辐射,引起顶面型砂膨胀拱起甚至开裂，使大平面出现夹砂、砂眼等缺陷。大平面朝下或采用倾斜浇注的方法可避免大平面产生铸造缺陷。下图为平板铸件的浇注位置。 大平面朝下 (3）铸件的薄壁朝下、侧立或倾斜。为防止铸件的薄壁部位产生冷隔、浇不到缺陷，应将面积较大的薄壁置于铸件的下部，或使其处于侧壁或倾斜位置，如图所示. 薄壁铸件的浇注位置 (4）铸件的厚大部分应放在顶部或在分型面的侧面。主要目的是便于在厚处安放冒口进行补缩，如图阀体的冒口补缩和图卷扬筒的重要面位于侧面所示. 二、分型面的选择 【分型面】是铸型组元间的接合面。为便于起模，一般分型面选择在铸件的最大截面处.分型面的选定应保证起模方便、简化铸造工艺、保证铸件的质量.确定分型面应遵循如下原则。 （1）分型面应选择在模样最大截面处,以便于起模.如图所示.
轴承支座铸造工艺设计 目录 摘要 (4) 1 铸钢件初步分析 (5) 1.1 基本信息 (5) 1.2 实用性分析 (5) 2可铸性分析 (4) 2.1材料的化学成分及铸造性能 (7) 2.2 最小壁厚 (7) 2.3 临界壁厚 (8) 2.4 铸件壁的过渡和连接 (8) 2.5 加强肋分析 (9) 3 铸造工艺方案的设计 (10) 3.1 造型方法和材料选取 (10) 3.1.1 呋喃树脂砂成分的选择 (10) 3.1.2 铸造涂料的选择 (10) 3.2 铸造工艺参数的确定 (11) 3.2.1 铸件尺寸公差 (11) 3.2.2 机械加工余量 (11) 3.2.3 铸件收缩率 (12) 3.2.4 起模斜度 (13) 3.2.5 最小铸出孔和槽 (13) 3.2.6 补充说明 (13) 3.3 摆放位置与分型面 (13) 3.3.1 摆放位置的确定 (13) 3.3.2 分型面的确定 (14) 3.4 浇注系统设计 (15) 3.4.1 设计原则 (15) 3.4.2 确定浇注位置 (16) 3.4.3 各浇道截面计算 (17) 3.4.4 浇口杯的选择 (19)
3.5 冒口和冷铁设计 (20) 3.5.1冒口的设计 (20) 3.5.2冷铁的设计 (22) 4 工艺方案优化 (23) 4.1 铸件缺陷分析 (23) 4.2缺陷改进 (25) 5 砂芯及芯盒的设计 (27) 5.1 制芯方法的确定 (27) 5.2 芯头的定位和间隙 (27) 5.3 芯骨的设计 (28) 5.4 砂芯的排气 (28) 5.5芯盒的设计 (29) 6 铸造工艺工艺装备设计 (30) 6.1 砂箱的选择与设计 (30) 6.1.1 砂箱及其附件的材料 (30) 6.1.2 砂箱各部分的机构和尺寸 (30) 6.2 模样的设计 (36) 6.3 铸型造型 (36) 7熔炼和后处理 (37) 7.1 铸钢的熔炼 (37) 7.1.1 配料 (37) 7.1.2 熔炼过程的技术要求 (37) 7.2 铸件的清理 (40) 7.2.1 铸件的落砂除芯 (40) 7.2.2 浇冒口和毛刺的去除 (40) 7.2.3 铸件的表面清理 (40) 7.2.4 铸件的热处理 (40) 7.3 气孔缺陷的防治 (41) 8 参考文献 (42)
铸造生产工艺流程图 铸造生产工艺流程图 铸造是一种常用的金属成形工艺，通过将熔化后的金属注入到预先制作好的铸型中，经过冷却固化后得到所需的金属零件。下面我们就来详细介绍一下铸造的生产工艺流程。 铸造的工艺流程可以分为五个主要的步骤：模具制作、熔炼金属、准备铸型、浇注、冷却回火。 首先，模具制作。模具是铸造中非常重要的工具，它决定了最终产品的形状和尺寸。模具制作需要根据产品的形状和尺寸来设计，通常使用砂芯制作模具。首先，对产品的形状进行三维设计，并根据设计图纸制作出模具的箱体。然后，在模具箱体内放入砂粒，然后将产品的模具放入其中，最后用除砂器将多余的砂粒去除，得到完整的模具。 接下来，熔炼金属。熔炼是将固态金属加热至液态的过程。通常使用电炉或火炉对金属进行加热。首先，将金属原料根据配比放入炉中。然后，加热炉子，使金属原料逐渐熔化。最后，将熔化后的金属倒入浇口。 准备铸型。铸造前需要准备好铸型，通常使用砂型。首先，在模具箱体内涂上一层分离剂，以防止砂粒粘附在模具上。然后，将准备好的湿砂加入模具中，并用震动器震动，使砂型更加均匀牢固。最后，将模具箱体放入烘干室中，用高温烘干砂型，以确保砂型中的水分能够蒸发掉。
浇注是铸造的关键一步。首先，将预热好的模具箱体取出，并将浇口对准浇注口。然后，慢慢将熔化后的金属倒入浇口，注意要控制好浇注的速度和角度。最后，等待金属冷却固化。 冷却回火。在铸造完成后，要对金属零件进行冷却回火处理，以提高其硬度和强度。首先，将铸件放入冷却池中，在水中迅速冷却。然后，将铸件放入回火炉中进行加热处理，使其达到所需的强度。 以上就是铸造生产工艺的主要流程。铸造工艺的流程图可以清晰地展示出每个步骤的顺序和关系，帮助工作人员更好地掌握生产流程，提高生产效率。铸造工艺的流程图对于优化生产工艺、提高产品质量具有重要意义。希望这篇文章对您有所帮助。
消失模铸造工艺流程一、工艺流程示意图 二、工艺流程 模样生产工艺流程图
（一）预发泡: 预发泡目的：为了获得低密度、表面光洁、质量优良的泡沫模样。 流程: 预热→ 加料、搅拌→ 抽真空→ 喷水雾→ 停止抽真空→ 出料→ 干燥→ 料仓、熟化 EPS预发温度100～105℃；STMMA预发温度105~115℃；EPMMA预发温度120~130℃.进入预发机的加热蒸汽压力在0.15～0.20MPa范围调节。 说明： ①间歇式蒸汽预发泡机必须满足加热均匀(蒸汽与珠粒接触）筒体内温度在90～130℃范围容易调节和控制。搅拌要充分、均匀，筒体底部和侧壁要有刮板，防止珠粒因过热而粘壁，搅拌速度可调.筒体底部冷凝水的排除要畅通,否则影响预发泡效果。 ②加热蒸汽压力可调并稳定，且蒸汽中不能夹带水分. ③出料要干净，每批发泡后，筒体内残留的料要吹扫干净。 熟化:把预发泡珠放置几小时以上,让空气进入珠粒内，使珠粒变得干燥有弹性，变形后又能复原的过程。熟化时间一般为10～24h,熟化时间不能太长否则发泡剂损失太多影响发泡成型质量。 （二）成形发泡的工艺过程为： 闭模→ 预热模具→ 加料→ 合模→ 发泡成型→ 冷却→ 脱模→ 模样熟化 要点：珠粒均匀填满模具，模具必须预热到100℃,水蒸气温度一般在120℃左右，压力为0。15MPa. 模样熟化:将模样置入50～70℃的烘干室强制干燥5~6h，可达到在室温下自然熟化2天的效果。 （三）模样的粘合 对复杂的模样往往不能整体发泡成形,而分块制造,最后需要将各块粘合成整体。另外，模样与浇冒口系统组成模样组，也需要粘合工序。粘合工序一般是采用粘结剂来完成的。目前国内使用的消失模铸造用的粘结剂可分为热熔胶型、水溶型和有机溶剂型粘胶。 粘接剂要求：
消失模铸造工艺流程（附图） 消失模铸造又称实型铸造，是将与铸件尺寸相同的泡沫模型刷涂耐火材料并烘干后，埋在干石英砂或宝珠砂、镁橄榄石砂振动造型，然后在负压下浇注，使泡沫模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。消失模铸造技术被誉为"铸造工业的绿色革命"。 消失模铸造工艺流程： 1、泡塑珠粒的选用：消失模铸造专用的泡沫珠粒有三种。 ①发性聚苯乙烯树脂珠粒（简称EPS）； ②可发性甲基丙烯酸甲脂与苯乙烯共聚树脂珠粒（简称STMMA）； ③可发性聚甲基丙烯酸甲脂树脂珠粒（简称EPMMA）。常用可发性聚苯乙烯树脂珠粒（EPS），用于铸造有色金属、灰铁及一般钢铸。 珠粒特点：半透明珠粒，预发泡倍数40~60，粒径为0.18~0.80亳米（6种尺寸），一般选用的原始珠粒的粒径小于或等于铸件的最小壁厚的1/9 ~ 1/10。 2、模型制作： 有两种情况：◎由泡塑珠粒制作：预发泡——熟化——发泡成型——冷却出模 ①预发泡：EPS珠粒在加入模具前，要先进行预发泡，以使珠粒膨胀到一定尺寸。
预发泡过程决定了模型的密度、尺寸稳定性及精度，是关键环节之一。适用于EPS珠粒予发泡的方法有三种：热水预发泡、蒸汽预发泡和真空预发泡。真空预发泡的珠粒发泡率高，珠粒干燥，应用较多。 ②熟化：经预发泡的EPS珠粒放置在干燥、通风的料仓中一定时间。以便使珠粒泡孔内外界压力平衡，使珠粒具有弹性和再膨胀能力，除去珠粒表面的水分。熟化时间在8~48小时。 ③发泡成型：将预发泡且熟化的EPS珠粒填充到金属模具的型腔内，加热，使珠粒再次膨胀，填满珠粒间的空隙，并使珠粒间相互融合，形成平滑表面，即模型。出模前必须进行冷却，使模型降温至软化温度以下，模型硬化定形后，才能出模。出模后还应有模型干燥及尺寸稳定的时间。设备有蒸缸及自动成形的成型机两种。 ◎由泡塑板材制作：泡塑板材——电阻丝切割——粘结——模型。 对简单模型，可利用电阻丝切割装置，将泡塑板材切割成所需的模型。 对复杂模型，首先用电阻丝切割装置，将模型分割成几个部分，然后进行粘，使之成为整体模型。 3、模型组合成簇： 是将自行加工好（或外购）的泡塑模型与浇冒口模型组合粘结在一起，形成模型簇，这种组合有时在涂料前进行，有时在涂
熔模铸造工艺流程图 失蜡法铸造现称熔模精密铸造,是一种少切削或无切削的铸造工艺，是铸造行业中的一项优异的工艺技术，其应用非常广泛.它不仅适用于各种类型、各种合金的铸造，而且生产出的铸件尺寸精度、表面质量比其它铸造方法要高,甚至其它铸造方法难于铸得的复杂、耐高温、不易于加工的铸件，均可采用熔模精密铸造铸得。 熔模精密铸造是在古代蜡模铸造的基础上发展起来的。作为文明古国，中国是使用这一技术较早的国家之一，远在公元前数百年，我国古代劳动人民就创造了这种失蜡铸造技术，用来铸造带有各种精细花纹和文字的钟鼎及器皿等制品，如春秋时的曾侯乙墓尊盘等.曾侯乙墓尊盘底座为多条相互缠绕的龙,它们首尾相连，上下交错，形成中间镂空的多层云纹状图案，这些图案用普通铸造工艺很难制造出来,而用失蜡法铸造工艺，可以利用石蜡没有强度、易于雕刻的特点,用普通工具就可以雕刻出与所要得到的曾侯乙墓尊盘一样的石蜡材质的工艺品,然后再附加浇注系统,涂料、脱蜡、浇注，就可以得到精美的曾侯乙墓尊盘。 现代熔模铸造方法在工业生产中得到实际应用是在二十世纪四十年代。当时航空喷气发动机的发展，要求制造象叶片、叶轮、喷嘴等形状复杂，尺寸精确以及表面光洁的耐热合金零件.由于耐热合金材料难于机械加工,零件形状复杂，以致不能或难于用其它方法制造，因此,需要寻找一种新的精密的成型工艺,于是借鉴古代流传下来的失蜡铸造，经过对材料和工艺的改进，现代熔模铸造方法在古代工艺的基础上获得重要的发展。所以,航空工业的发展推动了熔模铸造的应用，而熔模铸造的不断改进和完善,也为航空工业进一步提高性能创造了有利的条件。 所谓熔模铸造工艺，简单说就是用易熔材料（例如蜡料或塑料）制成可熔性模型(简称熔模或模型），在其上涂覆若干层特制的耐火涂料，经过干燥和硬化形成一个整体型壳后,再用蒸汽或热水从型壳中熔掉模型，然后把型壳置于砂箱中,在其四周填充干砂造型，最后将铸型放入焙烧炉中经过高温焙烧（如采用高强度型壳时，可不必造型而将脱模后的型壳直接焙烧)，铸型或型壳经焙烧后，于其中浇注熔融金属而得到铸件 熔模铸件尺寸精度较高,一般可达CT4-6(砂型铸造为CT10~13，压铸为CT5～7），当然由于熔模铸造的工艺过程复杂,影响铸件尺寸精度的因素较多，例如模料的收缩、熔模的变形、型壳在加热和冷却过程中的线量变化、合金的收缩率以及在凝固过程中铸件的变形等，所以普通熔模铸件的尺寸精度虽然较高，但其一致性仍需提高（采用中、高温蜡料的铸件尺寸一致性要提高很多)。 压制熔模时，采用型腔表面光洁度高的压型,因此，熔模的表面光洁度也比较高。此外，型壳由耐高温的特殊粘结剂和耐火材料配制成的耐火涂料涂挂在熔模上而制成，与熔融金属直接接触的型腔内表面光洁度高。所以，熔模铸件的表面光洁度比一般铸造件的高，一般可达Ra.1。6~3.2μm 熔模铸造最大的优点就是由于熔模铸件有着很高的尺寸精度和表面光洁度,所以可减少机械加工工作，只是在零件上要求较高的部位留少许加工余量即可，甚至某些铸件只留打磨、抛光余量,不必机械加工即可使用。由此可见，采用熔模铸造方法可大量节省机床设备和加工工时，大幅度节约金属原材料。 熔模铸造方法的另一优点是,它可以铸造各种合金的复杂的铸件，特别可以铸造高温合金铸件.如喷气式发动机的叶片，其流线型外廓与冷却用内腔，用机械加工工艺几乎无法形成。用熔模铸造工艺生产不仅可以做到批量生产，保证了铸件的一致性，而且避免了机械加工后残留刀纹的应力集中.
铸造生产工艺步骤 铸造生产是一个复杂多工序组合工艺过程，它包含以下关键工序： 1）生产工艺准备，依据要生产零件图、生产批量和交货期限，制订生产工艺方案和工艺文 件，绘制铸造工艺图； 2）生产准备，包含准备熔化用材料、造型制芯用材料和模样、芯盒、砂箱等工艺装备； 3）造型和制芯； 4）熔化和浇注； 成形原理 铸造生产是将金属加热熔化，使其含有流动性，然后浇入到含有一定形状铸型型腔中，在 重力或外力（压力、离心力、电磁力等）作用下充满型腔，冷却并凝固成铸件（或零件） 一个金属成形方法。 图1 铸造成形过程 铸件通常作为毛坯经切削加工成为零件。但也有很多铸件无需切削加工就能满足零件设计 精度和表面粗糙度要求，直接作为零件使用。
型砂性能及组成 1、型砂性能 型砂（含芯砂）关键性能要求有强度、透气性、耐火度、退让性、流动性、紧实率和溃散 性等。 2、型砂组成 型砂由原砂、粘接剂和附加物组成。铸造用原砂要求含泥量少、颗粒均匀、形状为圆形和多 角形海砂、河砂或山砂等。铸造用粘接剂有粘土（一般粘土和膨润土）、水玻璃砂、树脂、 合脂油和植物油等，分别称为粘土砂，水玻璃砂、树脂砂、合脂油砂和植物油砂等。为了进 一步提升型（芯）砂一些性能，往往要在型（芯）砂中加入部分附加物，如煤份、锯末、 纸浆等。型砂结构，图 2 所表示。 图2 型砂结构示意图 工艺特点 铸造是生产零件毛坯关键方法之一，尤其对于有些脆性金属或合金材料（如多种铸铁件、 有色合金铸件等）零件毛坯，铸造几乎是唯一加工方法。和其它加工方法相比，铸造工 艺含有以下特点： 1）铸件能够不受金属材料、尺寸大小和重量限制。铸件材料能够是多种铸铁、铸钢、铝合
第三节铸造工艺图 铸造生产时，首先要根据铸件的结构特征、技术要求、生产批量、生产条件等因素，确定铸造工艺方案。其主要内容包括浇注位置、分型面、铸造工艺参数（机械加工余量、起模斜度、铸造圆角、收缩率、芯头等）的确定，然后用规定的工艺符号或文字绘制成铸造工艺图。铸造工艺图是指导铸造生产的技术文件，也是验收铸件的主要依据。 一、浇注位置的确定 【浇注位置】浇注时铸件在铸型中所处的位置称为浇注位置。铸件的浇注位置对铸件的质量、尺寸精度、造型工艺的难易程度都有很大的影响。通常按下列基本原则确定浇注位置. （1）铸件的重要工作面或主要加工面朝下或位于侧面。浇注时金属液中的气体、熔渣及铸型中的砂粒会上浮，有可能使铸件的上部出现气孔、夹渣、砂眼等缺陷,而铸件下部出现缺陷的可能性小,组织较致密.如图所示机床床身的浇注位置，应将导轨面朝下,以保证该重要工作面的质量。如图所示的卷扬筒,其圆周面的质量要求较高,采用立浇方案，可使圆周面处于侧面，保证质量均匀一致。如图机床床身的浇注位置，应将导轨面朝下，以保证该重要工作面的质量。
床身的主要工作面朝下卷扬筒的工作面置于侧壁
（2）铸件的大平面朝下或倾斜浇注.由于浇注时炽热的金属液对铸型的上部有强烈的热辐射，引起顶面型砂膨胀拱起甚至开裂，使大平面出现夹砂、砂眼等缺陷。大平面朝下或采用倾斜浇注的方法可避免大平面产生铸造缺陷。下图为平板铸件的浇注位置. 大平面朝下 （3）铸件的薄壁朝下、侧立或倾斜.为防止铸件的薄壁部位产生冷隔、浇不到缺陷，应将面积较大的薄壁置于铸件的下部，或使其处于侧壁或倾斜位置，如图所示. 薄壁铸件的浇注位置 (4）铸件的厚大部分应放在顶部或在分型面的侧面。主要目的是便于在厚处安放冒口进行补缩，如图阀体的冒口补缩和图卷扬筒的重要面位于侧面所示。 二、分型面的选择 【分型面】是铸型组元间的接合面。为便于起模，一般分型面选择在铸件的最大截面处.分型面的选定应保证起模方便、简化铸造工艺、保证铸件的质量.确定分型面应遵循如下原则。 （1)分型面应选择在模样最大截面处，以便于起模。如图所示.