铸造工艺及设计

第1章 铸造工艺概述

1．1 造型

1．1．1 砂型分类

1．1．2 手工造型

1．1．3 机器造型

1．2 制芯

1．2．1 砂芯的作用及结构

1．2．2 手工制芯

1．2．3 机器制芯

1．3 合箱与浇注

1．3．1 合箱前的铸型处理

1．3．2 合箱

1．3．3 浇注

1．4 落砂与清理

1．4．1 落砂

1．4．2 去除浇冒口

1．4．3 清砂

1．5 铸件质量检验与修补

1．5．1 铸件质量分类

1．5．2 质量检验与修补

复习思考题

第2章 造型材料

2．1 铸造用砂

2．1．1 铸造用砂的性能要求

2．1．2 铸造用砂的选用

2．1．3 铸造特殊用原砂

2．2 铸造用黏土

2．2．1 黏土分类

2．2．2 黏土的黏结机理

2．2．3 黏土的选用

2．3 黏土砂

2．3．1 黏土砂的性能

2．3．2 湿型黏土砂

2．3．3 非湿型黏土砂

2．4 有机黏结剂砂

2．4．1 植物油砂

2．4．2 壳芯树脂砂

2．4．3 热芯盒树脂砂

2．4．4 树脂自硬砂

2．4．5 冷芯盒树脂砂

2．5 无机黏结剂砂

2．5．1 水玻璃的黏结原理

2．5．2 水玻璃CO2硬化砂

2．5．3 水玻璃自硬砂

2．5．4 水泥自硬砂及其他铸造用无机自硬砂简介

2．6 铸造用辅助材料

2．6．1 铸造用涂料

2．6．2 其他辅助材料

复习思考题

第3章 铸造工艺原理

3．1 液态金属的性质

3．1．1 液态金属的物理性质

3．1．2 液态合金的黏性和表面现象

3．1．3 液态合金的充型能力

3．2 铸件的凝固机理

3．2．1 铸件与铸型之间的热作用

3．2．2 铸件的凝固动态曲线

3．2．3 铸件的凝固方式和凝固时间

……

第4章 铸造工艺设计

第5章 铸造工艺设计实例

第6章 铸件缺陷的分析与防止

第7章 铸造生产的旧砂回用及环境保护

第8章 特种铸造方法简介

参考文献

《铸造工艺及设计》基于铸造生产工艺设计过程所需的理论知识，结合铸造生产实际，介绍铸造工艺设计过程的基本理论以及这些理论在铸造工艺设计过程中的应用，力图引导学生利用所学的基本理论对铸造工艺进行设计，以培养学生分析和解决问题的能力。全书共分为8章：铸造工艺概述，造型材料，铸造工艺原理，铸造工艺设计，铸造工艺设计实例，铸件缺陷的分析与防止，铸造生产的旧砂回用及环境保护，特种铸造方法简介。各章之后均附有复习思考题，以加深学生对所学知识的理解和掌握。

《铸造工艺及设计》可作为高等学校材料成型及控制工程专业铸造方向的教材，也可供从事铸造专业的工程技术人员参考。

铸造工艺设计涉及零件本身工艺设计，浇注系统的设计，补缩系统的设计，出气孔的设计，激冷系统的设计，特种铸造工艺设计等内容。

零件本身工艺设计涉及到零件的加工余量，浇注位置、分型面的选择，铸造工艺参数的选择，尺寸公差，收缩率，起模斜度，补正量，分型负数等的设计 。

浇注系统是引导金属液进入铸型型腔的通道，浇注系统设计得合理与否，对铸件的质量影响非常大，容易引起各种类型的铸造缺陷，比如：浇不足、冷隔、冲砂、夹渣、夹杂、夹砂等等铸造缺陷。浇注系统的设计包括浇注系统类型的选择、内浇口位置的选择及浇注系统各组元截面尺寸的确定。此外，浇注系统的选择也非常重要，那么怎样才能选择正确的浇注系统呢？

对于机械化流水线、大批量生产，为了方便生产并有利于保证铸件的质量，内浇道一般设置在铸型的分型面处，根据该铸件毛坯的浇注位置及分型面的选择，将内浇道开设在铸型的分型面处是属于“中间注入式”浇注系统。液态金属在浇注过程中难免会包含有一定的“熔渣”，为了提高浇注系统的挡渣能力，适合于采用“封闭式”浇注系统。

在铸造工艺中，铸造工艺的设计对铸造产品的质量影响很大，但是浇注系统的选择方法的选择也不容忽视。

补缩系统的设计是合理的设计冒口和补贴，以补偿铸件在凝固过程中产生的液态和凝固态的体收缩，以获得健全的铸件的一项工程技术 。

出气孔用于排出型腔内的气体，改善金属液填充能力，排除先填充到型腔的过冷金属液和浮渣，还可作为观察型腔是否浇满的的标志 。

本书从铸造工程实际出发，全面介绍了砂型铸造工艺设计原理和方法以及砂型铸造生产中常用铸造工艺装备的设计方法，具体包括铸造工艺方案的确定，铸造工艺参数及其选择，砂芯设计，浇筑系统设计，冒口设计，冷铁、拉筋和出气孔设计，铸型装配及铸造工艺设计实例，铸造工装设计等内容。

本书提供了大量的实用图表、数据和工程实例，可供铸造工艺及工装设计人员和生产技术人员参考，也可用作高等院校铸造专业的教材。

《铸造工艺及应用》结合铸件生产实际介绍了铸件的生产过程，内容包括铸造工艺准备、铸造工艺原理、铸造工艺设计、铸造工艺过程和特种铸造。《铸造工艺及应用》可供具有高中文化水平的广大铸造工作者学习，也可作为铸造技工培训教材及铸造工程技术人员参考。