可塑性 强度 耐火度 透气性 退让性
原砂
型砂的组成：型（芯）砂是由原砂、黏结剂、附加材料、 旧砂和水等混合搅拌而成。
黏结剂 附加材料 旧砂
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3、造型和造芯
定义：用造型材料及模样、芯盒等工艺装备制造砂型和型芯的过程称为造型和造芯 造型：用模样形成砂型的型腔，在浇注后形成铸件的外部轮廓 型芯：用芯盒制成，置于铸型中，浇筑后形成铸件的内孔或局部-砂箱；4-震实气路；5-震实活塞； 6-压实活塞；7-压头；8-震实进气h 口；9-震实排气口；10-压实汽缸 13
造芯
最常用的造芯方法是用芯盒造芯。将芯砂填入芯盒，经紧砂、 脱盒、烘干、修整后即可制成型芯。根据结构的不同，芯盒可分 为整体式、对开式、可拆式等结构形式。
铸造成形是由液态 凝结成固态的过程
2、适应性强：铸件的材料可以是各种金属材料，也可 以是高分子材料和陶瓷材料。
3、成本较低：由于铸造成形方便，铸件毛坯与零件形 状相近，能节省金属材料和切削加工工时；铸造原材料 来源广泛，可以利用废料、废件等，节约国家资源；铸 造设备通常比较简单，价格低廉。因此，铸件的成本较 低。
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4、浇注系统 浇注系统是指为将金属液体注入型腔而在铸型中开设的一系列通道。它是在
造型时利用一定的模样来形成的。浇注系统包括冒口在内，统称为浇冒系统。
4、组织性能较差：一般条件下，铸件晶粒粗大（铸态
组织），化学成分不均，因此，受力不大或承受静载荷 的机械零件，如h箱体、床身、支架等常用铸件毛坯。2
2、铸造的分类
砂型铸造：直接形成铸型的原材料主要为型砂， 且液态金属完全靠重力充满整个铸型型腔
成型方法
特种铸造：凡不同于砂型铸造的所有铸造方法， 统称为特种铸造。如金属型铸造、压力铸造、 离心铸造、熔模铸造、低压铸造等
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2、造型材料
制造砂型的造型材料包括型砂、芯砂及涂料等。型砂和芯砂是按一定比 例配合制成的混合料，造型材料质量的优劣，对铸件质量具有决定性的影响。 为此，应合理地选用和配制造型材料。
型砂和芯砂的性能要求：铸型在浇注凝固过程中要承受 液体金属的冲刷、静压力和高温的作用，要排除大量气 体，型芯还要受到铸件凝固时的收缩压力等。
根据机 械化程 度不同
手工造型：手工造型的造型过程全部由手工或手动工具完 成。其操作灵活，适应性强，模样成本低，生产准备时间 短，但铸件质量不稳定，生产率低，且劳动强度大，主要 用于单件、小批量生产。实际生产中，由于铸件的大小、 形状、铸造合金、生产批量和技术要求不同，手工造型的 方法也不同
机器造型：机器造型就是用机器全部地完成或至少完成紧 砂操作的造型方法。机器造型降低工人的劳动强度，生产 率高，铸件质量稳定，便于组织流水线生产。但由于设备 投资大，主要用于成批、大量生产。
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整模造型 分模造型 挖砂造型 活块造型 刮板造型
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整模造型：整模造型过程如图所示。其特点是模样为一整体，放在一个砂箱内， 能避免铸件出现错型缺陷，造型操作简单，铸件的尺寸精度高。适用于形状简单、 最大截面在端部且为平面的铸件。
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分模造型：分模造型过程如图所示。为了便于造型时将模样从砂型内起出，模样 沿最大截面处分开。造出的铸型型腔不在同一砂箱中，上下铸型错移会造成铸件 错型。这种方法操作也很简便，对各种铸件的适应性好，应用最为广泛。
铸型及铸件结构
偏析：合金在凝固过程中出现化学成分不均匀 的现象称为偏析
吸气性：合金在熔炼和浇注时吸收气体的性能
称为合金的吸气性。气体来源于炉料熔化和燃
料燃烧时产生的各种氧化物和水汽，浇注时带
入铸型的空气、造型材料中的水分等。在合金
液冷凝过程中，气体来不及从合金液中逸出，
将在铸件中形成气孔、针孔或非金属夹杂物
手工砂型铸造 机器砂型铸造
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3、金属的铸造性能
合金成分
流动性：金属的流动性是指液态合金的流动能 浇注温度 力，流动性的好坏，可用螺旋形试样进行测定。 浇筑压力
铸型
在铸造过程中所 表现出来的性能
收缩性：合金在冷却和凝固过程中，其体积和 合金成分 尺寸减小的性能称为收缩性。合金的收缩可分 浇注温度 为液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段。
课题三
金属材料与非金属材料的成型
教学重点
1、金属材料和非金属材料的成形。 2、掌握材料的各种成形方法
教学难点
1、理解焊接工艺 2、理解陶瓷的成形方法
主要概念
1、铸造 2、合金的铸造性能 3、加工硬化
4、焊接
5、金属的可锻性
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学习情境一 金属的凝固成型
一、铸造的特点、分类及性能
1、铸造的特点
1、成形方便：铸造成形方法对工件的尺寸形状几乎没 有任何限制，铸件的尺寸可大可小，可获得形状复杂的 机械零件。因此，形状复杂或大型机械零件一般采用铸 造方法初步成形。在各种批量的生产中，铸造都是重要 的成形方法。
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挖砂造型：有些铸件外形轮廓为曲面，但又要求整模造型，则造型时需挖出阻碍 起模的型砂。挖砂造型要求准确挖砂至模样的最大截面处，技术要求较高，生产 率低，只适合单件小批量、最大截面不在端部且模样又不便分开的铸件的生产。
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刮板造型：刮板造型时用一个与铸件截面形状相应的刮板代替模样，来刮出所需 铸型的型腔。刮板造型节省了模样材料和模样加工，但操作费时，生产率较低， 多适用于单件、小批量，尤其是尺寸较大的旋转体铸件的生产。
（如FeO、A12O3等），从而降低了铸件的力
学性能和致密性
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二、砂型铸造
1、砂型铸造的工艺过程
砂型铸造的生产过 程如图所示。根据零 件图的形状和尺寸， 设计制造模样和芯盒； 制备型砂和芯砂；用 模样制造砂型；用芯 盒制造型芯；把烘干 的型芯装入砂型并合 型；熔炼合金并将金 属液浇入铸型；凝固 后落砂、清理；检验 合格便获得铸件。
根据填砂与紧砂的方法不同，造芯也可分为手工造芯和机器 造芯。前者主要用于单件小批量生产，生产批量大时应采用机器 造芯。
由于型芯是放置于砂型内腔的，浇注时受四周金属的包围， 因此制造型芯时除采用合适的芯砂外，还需在型芯中放置芯骨， 并将型芯烘干以增加强度。在型芯中应做出通气孔，将浇注时产 生的气体由型芯经芯头通至铸型外，以免铸件产生气孔缺陷。