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铸造实习 杨宏 2011.2 §1铸 造 概 述 1.1 铸造概念　　 铸造是把熔化的金属液体浇注到铸型，待其凝固冷却后获得一定形状和性能金属件的成形方法。 §1铸 造 概 述 砂型铸造：就是用型（芯）砂作为造型材料制造铸型并生产铸件的方法。 砂型铸造是应用最广泛的一种铸造方法。 特种铸造：除砂型铸造外的其它铸造方法。 特种铸造包括金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造以及消失模铸造等多种铸造方法。 §1铸 造 概 述 1.3 铸造的主要优点 1.铸造生产的适应性强 §1铸 造 概 述 1.4 铸造的主要缺点 1）铸件的力学性能及精度较差，使铸造在生产中受到一定的限制。 2）铸造生产的工序繁多，铸件质量难以控制，废品率较高； 3）砂型铸造生产的铸件表面质量不太高，劳动条件差，环境污染较大。 §2 砂型铸造 2.1 砂型铸造生产工艺流程 §2 砂型铸造 铸造生产过程　 砂型铸造的典型工艺过程包括模样和芯盒的制作、型砂和芯砂配制、造型制芯、合型（箱）、熔炼金属、浇注、落砂、清理及检验。下图是套筒铸件的铸造生产工艺过程。 §2 砂型铸造 2.2 模样和芯盒 2.2.1 模样和芯盒 模样是形成铸型型腔的模具，以获得铸件的外形；芯盒是用来制做型芯的模具，以形成具有内腔的铸件（有时可形成铸件的局部外形）。 §2 砂型铸造 2.2.2 铸造工艺参数 在设计工艺图时，要考虑的铸造工艺参数有 １）分型面 ： 分型面是指砂型与砂型之间的分界面，选择分型面时必须使模样能从砂型中取出，并使造型方便和有利于保证铸件质量 。 ２）拔模斜度 ： 为了易于从砂型中取出模样，凡垂直于分型面的表面，都做出0.5°～ 4°的拔模斜度。 ３）加工余量 ： 铸件需要加工的表面，均需留出适当的加工余量。 ４）收缩量： 铸件冷却时要收缩，模样的尺寸应考虑收缩的影响。通常铸铁件要加大1％；铸钢件加大1．5％～2％；铝合金为1％～l.5％ ５）铸造圆角： 铸件上各表面的转折处，都要做成过渡性圆角,以利于造型及保证铸件质量。 ６）芯头（芯座）: 有砂芯的砂型，必须在模样上做出相应的芯头，以便芯稳固地安放在铸型中。 §2 砂型铸造 下图是压盖零件的铸造工艺图及相应的模样图。从图中可见模样的形状和零件图往往是不完全相同的。 §2 砂型铸造 2.2.3 模样、铸件、零件三者异同 1）三者外形及尺寸相似（相一致）； 2）模样尺寸＝铸件尺寸＋金属收缩量 即：模样的每个尺寸比铸件相应尺寸大了金属收缩量（金属收缩量＝铸件尺寸×金属收缩率）。 铸件尺寸＝零件尺寸＋加工余量 即：铸件的每个尺寸比零件相应尺寸大了加工余量。 §2 砂型铸造 2.3 型（芯）砂 §2 砂型铸造 2.3.2 型砂的性能要求 型砂和芯砂的质量直接影响铸件的质量，型砂质量 不好会使铸件产生气孔、砂眼、粘砂、夹砂等缺陷。良好的型砂应具备下列性能： 1）透气性——能让气体透过的性能 。透气性受砂的粒度、粘土含量、水分含量及砂型紧实度等因素的影响 。 2）强度——型砂抵抗外力破坏的能力 。造型、搬运、合箱过程中不引起塌陷，浇注时也不会破坏铸型表面 。 3）耐火性 ——抵抗高温热作用的能力。如造型材料的耐火性差，铸件易产生粘砂。型砂中SiO2含量越多，型砂颗粒越大，耐火性越好。 4）可塑性 ——指型砂在外力作用下变形，去除外力后能完整地保持已有形状的能力。造型材料的可塑性好，造型操作方便，制成的砂型形状准确、轮廓清晰。 5）退让性 ——铸件在冷凝时，体积发生收缩，型砂应具有一定的被压缩的能力，称为退让性。型砂的退让性不好，铸件易产生内应力或开裂。型砂越紧实，退让性越差。在型砂中加入木屑等物可以提高退让性。 §2 砂型铸造 2.4 造型 §2 砂型铸造 2）.分模造型——模样是分开的，有两个或多个部分组成，型腔位于两个或多个砂型内。套管的分模两箱造型过程，如图所示。 §2 砂型铸造 3）.挖砂造型 当铸件的最大截面不在端部，模样又不允许分成两半，可以将模样做成整体，采用挖砂造型。造型时，将阻碍起摸的型砂挖掉，分型面在模样最大截面处且为不平面（曲面）。手轮的挖砂造型过程示意图如下： §2 砂型铸造 4）.三箱造型 有些形状复杂的铸件，往往两端截面大，中间截面小，开设一个分型面取不出模样，需要用两个分型面（一般用三个砂箱）。模样必须是分开的，以便于从中型内起出模样；中型上、下两面都是分型面；中箱高度应与中型的模样高度相近。 §2 砂型铸造 2.4.2.1 整模造型和挖砂造型的异同 整模造型和挖砂造型的共同点：一是模样大都是整体结构的，二是分型面都开