铸造结构工艺性便于起模
凸肋设计 避活块
内腔设 计少用 芯,安芯 排气与 清理， 事先考 虑想仔
细
压力加工
冷变形:
变形温度在再结晶温度以下时,这种变
形称为冷变形。
热变形：
变形温度在再结晶温度以上时，变形
产生的加工硬化被随即发生的再结晶所 抵消，变形后金属具有再结晶的等轴晶
粒组织，而无任何加工硬化痕迹，这种
糊状凝固； 中间凝固。
减少和消除铸件应力的途径
机械应力:暂时的,只须适时开箱； 热应力：
1）铸件的结构：铸件各部分能自由收 缩；铸件的结构尽可能对称；铸件的壁厚 尽可能均匀；
2）工艺方面：采用同时凝固原则； 3）时效处理：人工时效；
自然时效；
缩孔和缩松的防止
顺序凝固原则 : ➢是铸件让远离冒口的地方先凝固 ➢靠近冒口的地方次凝固 ➢最后才是冒口本身凝固 ➢实现以厚补薄,将缩孔转移到冒口中去 合理布置内浇道及确定浇铸工艺 合理应用冒口、冷铁和补贴等工艺措施 不能防止铸件变形
度。
外因---冷却速度
在生产过程中,铸铁的冷却 速度越缓慢，或在高温下长 时间保温，均有利于石墨化。
在其它条件一定的情况下， 冷却速度与铸件的壁厚有关， 壁厚越大，冷却速度越小， 越有利于石墨化，反之亦然；
在生产，铸件的表面和薄壁 处常形成白口组织，使切削 加工困难，就是由于这个原 因造成的。
灰铸铁的牌号
➢ 灰铸铁的牌号由HT+三位数字组成: ➢ 其中HT是灰铁的汉语拼音缩写；数字代
表铸铁的抗拉强度。 ➢ 如HT150表示最低抗拉强度为150M Pa
的灰铸铁。 ➢ 最小的灰铁是HT100,往上以50为间隔递
增，最大为HT350。
可锻铸铁
将白口铸铁件经长时间的高温石墨化退火, 使白口铸铁中的渗碳体分解，获得在铁素 体或珠光体的基体分布着团絮状石墨的铸 铁。
分型面的选择:指铸型组元间的接合面
应保证模样能顺利的从铸型中取出 应尽量减少分型面的数量 应尽量使分型面是一个平直的面 应使铸件的全部或大部分置入同一砂箱 应使铸件的全部或大部分置入下箱 应尽量使型芯和活块的数量减少
例如:铸件的最大截面处
浇注位置的确定
铸件的重要加工面和受力面应朝下
➢ 浇注温度越高，则充型能力越好。但在实际生产 中，常采用“高温出炉，低温浇注”的原则，因 为浇注温度越高，金属收缩量增加，吸气增多， 氧化越严重，铸件容易产生缩松、缩孔、粘砂、 气孔等缺陷。
➢ 铸造合金的结晶间隔越大，则流动性越差，具有 共晶成分的合金流动性最好。灰铸铁的流动性最 好，铸钢的流动性最差。
黑心可锻铸铁(KTH, 铁素体基体)
珠光体可锻铸铁(KTZ)
白心可锻铸铁(KTB，很少用)
型砂主要由原砂、粘土和水等组成,型 砂应具备的性能:
性能
强度
透气性 耐热性
性能不足 将引起缺陷
退让性
（可塑性等）
垮砂 气孔 粘砂 裂纹等
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金属的液态成型工艺
砂型铸造: 手工造型； 机器造型；
特种铸造： 金属型铸造； 熔模铸造；挤压铸造 ； 低压铸造；压力铸造； 陶瓷型铸造；离心铸造。
铸铁的分类
按照石墨的形态,铸铁可分为: ➢ 石墨呈片状铸铁,称灰铸铁； ➢ 石墨呈团絮状的铸铁称可锻铸铁； ➢ 石墨呈球状的铸铁称球墨铸铁； ➢ 石墨呈蠕虫状的铸铁称蠕墨铸铁。 ➢ 其中球墨铸铁综合性能最好。
影响石墨化的因素
影响铸铁石墨化的因 素可分为内因和外因 两个方面,内因是化学 成分，外因是冷却速
铸件上表面容易产生砂眼、气孔、夹渣等缺陷
铸件的大平面应朝下
铸件的大平面在上,容易产生夹砂缺陷
铸件的大面积的薄壁部分应朝下
防止铸件薄壁部分产生浇不足或冷隔缺陷
铸件中的厚大部位应朝上或侧放
防止产生缩孔缺陷
➢“结构斜度”为起模；设计图上画清晰。 ➢“拔模斜度”模样留；工艺设计想周细
铸造工艺图（浇注位置、分型面、加 工余量、拔模斜度、型芯轮廓）。
合金的收缩:合金从液态冷却至室温的过程中,
其体积或尺寸缩减的现象。合金的收缩给液态成 形工艺带来许多困难，会造成许多铸造缺陷。 （如：缩孔、缩松、裂纹、变形等）。
合金的收缩可划分为 三个阶段: 液态收缩； 凝固收缩； 固态收缩。
合金的液态收缩和凝固收缩表现为合
金体积的减小,通常称之为——体收缩。
变形称为热变形。
➢冷变形与热变形相比，其优点是 尺寸、 形状精度高
冷变形与热变形
回复:冷变形后的金属加热至一定温度后, 因原子的活动能力增强，使原子回复到平 衡位置，晶粒残余应力大大减小，在晶粒 大小尚无变化的情况下使其力学性能和物 理性能部分得以恢复的过程。 T回=0.25·0.3T熔（k）
再结晶：当温度升高到该金属熔点的0.4
砂型铸造适用于各种形状、大小、批量及各种合金 铸造的生产,是生产大型铸件的唯一方法。
自己总结适用对象
金属型铸造； 熔模铸造； 挤压铸造 ； 低压铸造 压力铸造； 陶瓷型铸造； 离心铸造。
铸造工艺图的绘制
分型面的选择 铸型分型面是指铸型组元间的接合面
浇注位置的确定 工艺参数的确定 加工余量 拔模斜度 型芯
铸造
充型能力:
液态金属充满铸型型腔,获得形状准确、 轮廓清晰的成型件的能力，称为充型能力。 充型能力不足时会产生浇不足、冷隔、夹 砂、气孔、夹渣等缺陷。
充型能力首先取决于合金的流动性，同 时又受铸型性质、浇注条件和铸件结构等 因的影响。
➢ 既然提高浇铸温度可提高液态合金的充型能力, 但为什么要防止浇铸温度过高？
倍时（ T再=0.4T熔）(K)，金属原子获得更
多的热能，使塑性变形后金属被拉长了的 晶粒重新生核、结晶，变为变形前晶格结 构相同的新等轴晶粒。
在此阶段会出现缩孔和缩松缺陷。
液态合金冷却
液态收缩ห้องสมุดไป่ตู้
凝固收缩
缩孔:恒温下结晶
缩松：两相区结晶
合金的固态收缩，体积和尺寸减小并存，通常称 之为——线收缩。在此收缩阶段会导致铸件产生 应力、变形和裂纹等缺陷。
液态金属的凝固与收缩
铸件的凝固方式:
在铸件的凝固过程中,其截面一般存在 三个区域，即液相区、凝固区、固相区。对 铸件质量影响较大的主要是液相和固相并存 的凝固区的宽窄。铸件的凝固方式就是依据 凝固区的宽窄来划分的。 铸件的凝固方式通常有：逐层凝固；