鑄造工藝及應(yīng)用作業(yè)答案及復(fù)習(xí)資料

1、鑄造生產(chǎn)指用熔融的液態(tài)合金注入預(yù)先制備好的鑄型中使之 冷卻、凝固后獲得具有一定形狀、尺寸和性能的毛 坯或零件過程，簡稱鑄造。2、鑄造方法的分類鑄造砂型鑄造特種鑄造濕型鑄造干型鑄造熔模鑄造金屬型鑄造離心鑄造壓力鑄造表干型鑄造第一章 造型材料型（芯）砂是 由骨干材料、粘結(jié)材料和附加物等原材料按一定比例配制而成。 以粘土為粘結(jié)材料的 粘土型（芯）砂主要由 原砂、粘土、附加物和水配制而成 常用的附加物：煤粉、渣油、淀粉 、鋸末等新砂和舊砂的處理1新砂的處理新砂的處理 常用的方法 : 篩分、水漂洗、酸浸洗、精選 、烘干等 2舊砂的處理擬采取措施：對舊砂進(jìn)行通風(fēng)冷卻，降低溫度；經(jīng)破碎、磁選、過篩，除去 雜

2、物；干法碾搓，除去包覆膜、失效粘土及灰分；按一定比例添加原砂，補加新粘土、煤粉；調(diào)整含水分量，達(dá)到型砂性能要求。CO2硬化法向水玻璃砂制成的砂型（芯）中吹入 CO2氣體，在短時間內(nèi) 就可以使型（芯）砂硬化；三、 C02-鈉水玻璃砂的原材料、配方及混制工藝 （一）C02-鈉水玻璃砂的原材料鑄鋼件用原砂 Si02 含量應(yīng)高。一般采用中等粒度的硅砂 涂料的基本組成涂料一般由耐火粉料、粘結(jié)劑、懸浮劑、載液和助劑組成。 涂料的性能（1） 涂料的工藝性能 涂料的工藝性能主要有飽沾性、 涂刷性、 流淌性、流平性、 滲透性等。涂刷方法 涂料涂敷的方法有刷、噴、浸三種。第二章 鑄型制備14 種造型方法有哪些？

3、整模造型、分模造型、挖砂和假箱造型、活塊和砂芯造型、 活砂造型（抽砂造型） 、 多箱造型、實物造型、刮板造型、抽心模造型和劈箱造型、 脫箱造型 （活箱造型 ）、 疊箱造型、模板造型、漏模造型、地坑造型鑄型的緊固方法 生產(chǎn)小型鑄件的鑄型由于抬箱力小，用壓鐵直接壓在砂型上比較方便。 生產(chǎn)大中型鑄件的鑄型，一般用卡子、螺栓等緊固。緊固鑄型前需在分箱面的四角用鐵片將上下砂箱問的縫隙墊實， 以防止鑄型緊固 時砂芯或砂型被壓潰。地坑造型，一般用壓鐵壓在蓋箱上。第三章 澆注系統(tǒng)設(shè) 計 鑄鐵件澆注系統(tǒng)的組成：澆口盆、直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道。 、 為避免水平渦流，應(yīng)采用澆包低位澆注大流充滿，并且使?jié)部诒幸好娓?/p>

4、度 （h） 與直澆道直徑 （d） 保持 _定的比值 （ 即 h>6d）。選擇內(nèi)澆道開設(shè)位置和數(shù)量除了要考慮鑄件本身所要求的凝固原則外， 還應(yīng)考慮 下列原則：1) 內(nèi)澆道不應(yīng)開設(shè)在鑄件的重要部位 ( 如蝸輪、齒輪坯的四周 ) ，以免造成內(nèi) 澆道附近的鑄型局部過熱， 而使鑄件重要部位晶粒粗大， 硬度降低， 甚至出現(xiàn)縮 松。2) 內(nèi)澆道應(yīng)開設(shè)在鑄件易打磨的地方。3) 盡量在分型面上開設(shè)內(nèi)澆道，以方便造型。4) 內(nèi)澆道斷面應(yīng)盡量薄， 以減小內(nèi)澆道的吸動區(qū)， 有利于擋渣， 且便于清理。5) 金屬液流不應(yīng)正面沖擊型壁及砂芯或型腔中的薄弱部位。6) 為了使金屬液流快速平穩(wěn)充型， 有利于排氣和除渣， 各

5、內(nèi)澆道中金屬液的 流向應(yīng)力求一致，以防止金屬液在型內(nèi)出現(xiàn)過度紊流。7) 對收縮傾向大的鑄件，內(nèi)澆道的開設(shè)位置應(yīng)盡量不阻礙鑄件的收縮。澆注系統(tǒng)的分類有哪些？1頂注( 上注)式澆注系統(tǒng) 2底注(下注)式澆注系統(tǒng) 3分型面( 中間) 注入 式澆注系統(tǒng) 4階梯式澆注系統(tǒng) 5垂直縫隙式澆注系統(tǒng)第四章 鑄件的凝固與補縮(1) 冒口的種類冒口的種類很多，一般將冒口分類如下：1）碳鋼（Wc=0.20.3 ）鑄件的補縮距離：可將鑄件的被補縮部分簡化為板 件（截面寬:厚=5:1） 和桿件（截面寬:厚5:1） ，當(dāng)鑄件的壁厚為 T時，其冒口的補 縮距離，如圖 4-21 所示。具體尺寸可通過圖 4.22 和圖 4.2

6、3 查出。圖 4-21 鑄鋼冒口的補縮距離a ) 板形件 b) 桿形件第五章 鑄造工藝設(shè)計及工裝的應(yīng)用 一、零件結(jié)構(gòu)的鑄造工藝性(1)零件結(jié)構(gòu)的鑄造工藝性從避免缺陷方面審查鑄件結(jié)構(gòu)鑄件結(jié)構(gòu)方面主 要有鑄件壁厚、鑄件壁的連接過渡、鑄造圓角等。1) 鑄件應(yīng)有合適的壁厚。2) 鑄件的內(nèi)、外壁厚度有所不同。圖 5-2 均勻壁厚避免形成大熱節(jié)a）不合理 b ）合理3）鑄件壁的連接應(yīng)當(dāng)逐漸過渡，壁厚應(yīng)均勻。4）合適的鑄造圓角。5）防止鑄件出現(xiàn)變形和裂紋。a）不合理 b ）合理2）從簡化鑄造工藝方面改進(jìn)零件結(jié)構(gòu)1）改進(jìn)妨礙起模的凸臺、凸緣和肋板結(jié)構(gòu)圖 5-4 防止收縮受阻而產(chǎn)生裂紋a）不合理 b） 彎曲輻條

7、以松弛應(yīng)力 c） 帶孔輔板防止斷裂 d） 單數(shù)輻條生產(chǎn)的應(yīng)力比對稱輻條的小圖 5-5 改進(jìn)妨礙起模的鑄件結(jié)構(gòu)a）不合理 b ）合理2）盡量取消鑄件外表側(cè)凹。鑄件外側(cè)壁上如有凹入部分， 必然妨礙起模， 這就需要用砂芯才能形成鑄件 凹入部分的形狀。 如對鑄件結(jié)構(gòu)稍加改進(jìn)， 既能避免側(cè)凹部分， 同時也能減少分 型面，提高鑄件的精度，如圖 5-6 所示。圖 5-6 外壁內(nèi)凹的框形件a）不合理 b ）合理3）有利于砂芯的固定和排氣。砂芯的固定和排氣十分重要，否則容易導(dǎo)致偏芯或氣孔等缺陷。圖 5-7a 為 軸承架鑄件的原結(jié)構(gòu)，砂芯呈懸臂式，需用芯撐固定。圖 5-7 軸承架鑄件 鑄造工藝設(shè)計參數(shù)： 除了鑄造

8、收縮率、 機械加工余量和起模斜度、 鑄件尺寸公差、 最小鑄出孔和槽、工藝補正量、分型負(fù)數(shù)、反變形量、砂芯負(fù)數(shù)、鑄造質(zhì)量技術(shù)檢驗 的主要任務(wù)是： 及時發(fā)現(xiàn)檢驗對象的缺陷， 防止生產(chǎn)出不 符合規(guī)定要求的鑄件。 根據(jù)檢驗所處工段的不同， 檢驗可分為原料檢驗、 工序檢 驗和驗收檢驗。第七章 鑄件缺陷分析與防止我國的鑄件缺陷分類1飛翅（飛邊）垂直于鑄件表面上厚薄不均勻薄片狀金屬突起物，常出現(xiàn)在鑄件分型面和芯頭部位2毛刺鑄件表面上刺狀金屬突起物，常出現(xiàn)在型和芯的 裂縫處，形狀極不規(guī)則。呈網(wǎng)狀或脈狀分布的毛刺 稱脈紋3抬型（抬箱）由于金屬液的浮力使上型或砂芯局部或全部抬起，使鑄件高度增加的現(xiàn)象4脹砂鑄件內(nèi)外

9、表面局部脹大，重量增加5沖砂砂型或砂芯表面局部砂子被金屬液沖刷掉，在鑄件 表面的相應(yīng)部位上形成的粗糙、不規(guī)則的金屬瘤壯 物。常位于澆道附近，被沖刷掉的砂子在鑄件其它 部位形成砂眼6掉砂砂型或砂芯的局部砂塊在機械力作用下掉落，使鑄 件表面相應(yīng)部位形成金屬突起物，其外形與掉落砂 塊很相似。在鑄件其它部位往往出現(xiàn)砂眼或殘缺7外滲物 （外滲 豆）鑄件表面滲出來的金屬物，多呈豆粒狀。一般出現(xiàn) 在鑄件的自由表面上，如明澆鑄件的上表面，離心 澆注鑄件的內(nèi)表面等，其化學(xué)成分與鑄件金屬往往 有差異8氣孔表面一般比較光滑，主要為梨形、圓形、橢圓形的 孔洞，表面比較光滑。一般不在鑄件表面露出，大 孔常孤立存在，小孔

10、則成群出現(xiàn)9針孔一般為針頭大小出現(xiàn)在鑄件表層的成群小孔。鑄件 表面在機械加工 12 后可以去掉的稱表面針孔。 在機械加工或熱處理后才能發(fā)現(xiàn)的長孔稱為皮下氣 孔10縮孔鑄件在凝固過程中，由于補縮不良而產(chǎn)生的孔洞。 形狀極不規(guī)則，孔壁粗糙并帶有枝狀晶，常出現(xiàn)在 鑄件最后凝固的部位11縮松鑄件斷面上出現(xiàn)的分散而細(xì)小的縮孔，有時借助放 大鏡才能發(fā)現(xiàn)。鑄件有縮松缺陷的部位，在氣密性 試驗時可能滲漏12疏松 （顯微 縮松）鑄件緩慢凝固區(qū)出現(xiàn)的細(xì)小孔洞13冷裂容易出現(xiàn)的長條形而且寬度均勻的裂紋。裂口常穿過晶粒延伸到整個斷面14熱裂斷面嚴(yán)重氧化， 無金屬光澤， 裂口沿晶粒邊界產(chǎn)生 和發(fā)展，外形曲折而不規(guī)則的裂

11、紋15熱處理裂紋鑄件在熱處理過程中，出現(xiàn)的穿透或不穿透的裂紋。其斷口有氧化現(xiàn)象16白點（發(fā)裂）鋼中主要因氫的析出而引起的缺陷。 在縱向斷面上， 它呈現(xiàn)近似圓形或橢圓形的銀白色斑點， 故稱白點； 在橫斷面宏觀磨片上，腐蝕后則呈現(xiàn)為毛細(xì)裂紋， 故又稱發(fā)裂17冷隔在鑄件上穿透或不穿透，邊緣呈圓角狀的縫隙。多 出現(xiàn)在遠(yuǎn)離澆道的寬大上表面或薄壁處、金屬流匯 合處、激冷部位等18澆注斷流鑄件表面某一高度可見的接縫。接縫的某些部分接合不好或分開鼠尾鑄件表面出現(xiàn)較淺（ 5 ）的帶有銳角的凹痕溝槽鑄件表面上產(chǎn)生較深 （5 ）的邊緣光滑的 V 型凹痕。通常有分枝，多發(fā)生在鑄件的上、下表 面夾砂結(jié)疤（夾砂）鑄件表面

12、產(chǎn)生的疤片狀金屬突起物。其表面粗 糙，邊緣銳利，有一小部分金屬和鑄件本體相連， 疤片狀突起物與鑄件之間有砂層機械粘砂 （滲透粘砂）鑄件的部分或整個表面上，粘附著一層砂粒和金 屬的機械混合物，清鏟粘砂層時可以看到金屬光 澤化學(xué)粘砂 （燒結(jié)粘砂）鑄件的部分或整個表面上，牢固地粘附一層由金 屬氧化物、砂子和粘土相互作用而生成的低熔點 化合物。硬度高只能用砂輪磨去表面粗糙鑄件表面粗糙，凹凸不平，但未與砂粒結(jié)合或化 合皺皮鑄件上不規(guī)則的粗粒狀或皺摺狀的表皮。一般帶有較深的網(wǎng)狀溝槽縮陷鑄件的厚斷面或斷面交接處上平面的 塌陷現(xiàn) 象，縮陷的下面有時有縮孔?？s陷有時也出現(xiàn)在 內(nèi)縮孔附近的表面澆不到鑄件殘缺或輪廓

13、不完整或可能完整但邊角圓且 光亮。常出現(xiàn)在遠(yuǎn)離澆道的部位及薄壁處。其澆 注系統(tǒng)是充滿的未澆滿鑄件上部產(chǎn)生缺肉，其邊角略呈圓形，澆冒口頂面與鑄件平齊跑火鑄件分型面以上的部分產(chǎn)生嚴(yán)重凹陷。有時會沿未充滿的型腔表面留下類似飛翅的殘片型漏 （漏箱）鑄件內(nèi)有嚴(yán)重的空殼狀殘缺。有時鑄件外表雖然 較完整，但內(nèi)部的金屬已漏空， 鑄件完全呈殼狀， 鑄型底部有殘留的多余金屬損傷（機械損 傷）鑄件受機械撞擊而破損，殘缺不完整的現(xiàn)象第八章 鑄造生產(chǎn)機械裝備2、粘土砂造型設(shè)備有哪些？ 振壓式造型機、多觸頭高壓微振造型機、垂直分型無箱擠壓造型機2、常見的澆注設(shè)備有哪些？ 常見的澆注設(shè)備有：傾轉(zhuǎn)式澆注機、氣壓式澆注機、電磁式澆注機等。1、鑄造車間的組成有那些？ 組成鑄造車間一般由生產(chǎn)工部、輔助工部、辦公室、倉庫、生活問等組成 2、鑄造車間的主要工部有那些？鑄造車間的主要工部1造型工部2造芯工部3砂處理工部4熔化工部5清理工部6倉庫及輔助部門1、什么是消失模鑄造。 熔模鑄造就是在蠟?zāi)１砻嫱扛捕鄬幽突鹜苛?，待硬化干燥后，加熱將蠟?zāi)Ｈ廴ィ?而獲得具有與蠟?zāi)Ｐ螤钕鄳?yīng)空腔的型殼， 再經(jīng)焙燒之后， 進(jìn)行澆注而獲得鑄件的 一種方法，故又稱為失蠟鑄造。1、金屬型鑄造的 的優(yōu)點 ？ （1）由于工序簡化，需控制的工藝因素少，容易實現(xiàn)生產(chǎn)過程機械化、自動化（2）由于不需造型， 節(jié)省了型砂制備和輸送以及造型、 落