铸造工艺学_工业技术

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序

“铸造”是一种既经济又便捷的金属成形工艺。无论过去、现在还是将来，铸造都是机械制造业的重要组成部分，它对社会进步和经济发展始终起着重要的作用。我国的铸造业不仅

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前言

《铸造工艺学》系中国铸造协会新世纪铸造专业系列教材之一，同时也是铸造工程师认证培训用书。本书是铸造专业重要的工艺课程教材，着重论述广泛应用的各类砂型铸造方法。内

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绪论

一、铸造生产的概念、特点及其重要性铸造生产是用液态合金形成产品的方法。将液态合金注入铸型中使之冷却、凝固，这种制造金属制品的过程称为铸造生产，简称铸造，所铸出

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第一篇　铸造工艺过程

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第一章　造型

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第一节　概述

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一、本课程的研究重点

把熔融的合金浇注到与所需零件相适应的铸型空腔内，得到铸件的生产过程称为铸造生产，简称为铸造。铸造工艺过程，从广义上说，就是铸件生产的整个过程。从零件图开始，一直

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二、砂型铸造的优缺点

砂型铸造的优点是：不受零件形状、大小及复杂程度的限制，几乎所有的铸造合金铸件都可生产；制造铸型的原材料来源广泛，生产周期短，成本低。缺点是：劳动条件较差，工序较

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三、砂型结构和种类

（一）砂型结构砂型的整体结构，以法兰铸件为例，其铸型装配图见图1-1。它由上砂型、下砂型和砂芯等组成。上下砂型所形成的型腔，成为铸件的外轮廓，它是由法兰的模样

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四、砂型铸造的工艺流程

根据砂型各工序间的相互关系，可绘制如图1-2所示的铸造工艺流程图。其中包括工艺方案选择和工艺文件制定的铸造工艺设计过程。图1-2中A区是制作模样与芯盒等模具的

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第二节　手工造型

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一、手工造型的特点和应用范围

手工造型是指用手工完成紧砂、起模、修型及合箱等主要操作的造型过程。(https://www.daowen.com) 手工造型操作灵活，模样等工艺装备简单，无论铸

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二、手工造型方法

1.整体模造型这种造型方法适用于外形较简单、模样做成一个整体也能方便起模的铸件，其造型过程见图1-3。 2.两箱分开模造型当铸件用整体模不能方便起模时，将模

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第三节　普通机器造型

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一、概述

造型过程中，型砂的紧实和起模使用机器取代人工，称为机器造型。（一）紧实度型砂经过紧实后，才具有一定的强度。紧实不仅是为了使砂型具有一定的形状，更重要的是使砂

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二、普通机器造型的紧砂方式

（一）震击式紧实方式：利用压缩空气使工作台将砂箱举升一定高度（约20～80mm），然后突然下落与机座产生震击，使型砂受到冲击力而紧实，见图1-22。震击频率为

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三、普通机器造型的起模方式

机器造型一般均配备机械化的起模机构，其起模方式可分为顶箱式和翻箱式两种。（一）顶箱式顶箱式起模过程是模板自砂型下方脱离砂型，见图1-29。砂型造好后，造型机

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第四节　水平分型高压造型

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一、概述

造型时，依压力的比压大小分为高压、中压和低压造型，其特点对比见表1-1。表1-1　高中低压造型对比 (https://www.daowen.com) ① 指砂

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二、高压造型的优缺点

1.高压造型的主要优点（1）铸件质量高。由于铸型紧实度高，浇注时型壁移动量小，铸件精度可达CT7～8级，表面粗糙度为R amax=3.2～12.5μm；由于铸

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三、水平分型高压造型的工艺过程和特点

水平分型高压造型法与垂直分型法比较，适应性广：因为浇注系统、砂芯结构方面没有特殊要求，能够沿用原有的普通机器造型工艺、模样和芯盒等；下芯方便，对型砂性能方面的要

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四、水平分型高压造型的工艺问题

（一）比压选择比压是高压造型的一个重要工艺参数。选用较高比压，增加砂型的紧实和硬度，可获得高精度的铸件；比压过低，则铸型紧实度低而且不均匀，会引起铸件质量降低

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第五节　垂直分型无箱高压造型

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一、工艺过程及特点

在造型、下芯、合箱及浇注过程中，铸型的分型面呈垂直状态，用射砂和侧向压实紧砂，而且不用砂箱，这种方法称为垂直分型无箱射压高压造型。丹麦迪萨公司造型机的工艺过程

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二、垂直分型无箱射压造型的工艺问题

（一）对型砂的要求为了减少砂型的反弹性变形，并使之容易拔模和落砂，保证铸件质量，对无箱射压造型型砂，国内外提出如表1-2所示的要求。表1-2　无箱射压造型用

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第六节　其他造型方法

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一、气体正压造型

气体正压造型，指的是用气体（流）压力以正压直接紧实型砂的方法。（一）气体静压造型气体静压造型简称静压造型，又称吹气压实造型。其工作原理与工艺过程见图1-49

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二、真空密封造型

真空密封造型又称薄膜负压造型、减压造型、负压造型，简称Ⅴ法（Ⅴaccuumseald molding process）。这种方法是借助铸型内外压力差使型砂紧实和

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三、实型铸造

实型铸造又称消失模铸造，国外称为EPC。它是20世纪50年代由美国发明的，到了20世纪90年代，已取得了长足的进展。在美国及欧洲许多汽车制造厂的铸造车间，均建立

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《铸造工艺学》简介

序

前言

目录

绪论

第一篇　铸造工艺过程

第一章　造型

第一节　概述

一、本课程的研究重点

二、砂型铸造的优缺点

三、砂型结构和种类

四、砂型铸造的工艺流程

第二节　手工造型

一、手工造型的特点和应用范围

二、手工造型方法

第三节　普通机器造型

一、概述

二、普通机器造型的紧砂方式

三、普通机器造型的起模方式

第四节　水平分型高压造型

一、概述

二、高压造型的优缺点

三、水平分型高压造型的工艺过程和特点

四、水平分型高压造型的工艺问题

第五节　垂直分型无箱高压造型

一、工艺过程及特点

二、垂直分型无箱射压造型的工艺问题

第六节　其他造型方法

一、气体正压造型

二、真空密封造型

三、实型铸造