铸造工艺课件
2. 根据铸铁中石墨形态分类 （1）普通灰铸铁 石墨呈片状，见图9-10；
•图 9-10 灰口铸铁
（2）蠕墨铸铁 石墨呈蠕虫状，见图9-11；
图9-11 蠕墨铸铁
（3）可锻铸铁 石墨呈团絮状，见图9-12；
图9-12 可锻铸铁
（4）球墨铸铁 石墨呈球状，见图9-13。
图9-13 球墨铸铁
3. 根据铸铁的化学成分分类 （1）普通铸铁 （2） 合金铸铁
图9-3 不同结晶特征的合金的流动性
铁碳合金的流动性与相图的关系见图9-4。图中表明，纯铁和共晶 铸铁的流动性最好，亚共晶铸铁和碳素钢随凝固温度范围的增加， 其流动性变差。
图9-4 铁碳合金的流动性与相图的关系
（二）合金的充型能力 1. 充型能力 考虑铸型及工艺因素影响的熔融金属流动性叫合金的充型能力。合 金的流动性是金属本身的属性，不随外界条件的改变而变化，而合 金的充型能力不仅和金属的流动性相关，而且也受外界因素的影响。 2. 充型能力的影响因素 1）铸型填充条件 a）铸型的蓄热能力 即铸型从金属液中吸收和储存热量的能力。铸型 的热导率和质量热容越大，对液态合金的激冷作用越强，合金的充 型能力就越差。 b）铸型温度 提高铸型温度，可以降低铸型和金属液之间的温差， 进而减缓了冷却速度，可提高合金液的充型能力。 c）铸型中的气体 铸型中气体越多，合金的充型能力就越差。
（四）收缩对铸件质量的影响 1. 缩孔和缩松 （1）缩孔的形成 缩孔总是出现在铸件上部或最后凝固的部位，其外形特征是： 内表面粗糙，形状不规则，多近于倒圆锥形。通常缩孔隐藏于 铸件的内部，有时经切削加工才能暴露出来。缩孔形成的主要 原因是液态收缩和凝固收缩。缩孔形成过程见图9-6。
图9-6 缩孔形成过程示意图
（3）中间凝固方式 大多数合金的凝固介于逐层凝固和糊状凝固之间，称为中间凝固方 式。中碳钢、高锰钢、白口铸铁等具有中间凝固方式。
图9-5 铸件的凝固方式
2. 凝固方式的影响因素 （1）合金凝固温度范围的影响 合金的液相线和固相交叉在一起，或间距很小，则金属趋于 逐层凝固；如两条相线之间的距离很大，则趋于糊状凝固； 如两条相线间距离较小，则趋于中间凝固方式。 （2）铸件温度梯度的影响 增大温度梯度，可以使合金的凝固方式向逐层凝固转化；反 之，铸件的凝固方式向糊状凝固转化。
（二） 铸造合金的收缩 铸造合金从液态冷却到室温的过程中，其体积和尺寸缩减的现 象称为收缩。它主要包括以下三个阶段： 1.液态收缩 金属在液态时由于温度降低而发生的体积收缩。 2.凝固收缩 熔融金属在凝固阶段的体积收缩。液态收缩和凝固 收缩是铸件产生缩孔和缩松的基本原因。 3.固态收缩 金属在固态时由于温度降低而发生的体积收缩。固 态收缩对铸件的形状和尺寸精度影响很大，是铸造应力、变形 和裂纹等缺陷产生的基本原因。 •（三） 影响合金收缩的因素 1. 化学成分 不同成分的合金其收缩率一般也不相同。在常用铸造合 金中铸刚的收缩最大，灰铸铁最小。 2. 浇注温度 合金浇注温度越高，过热度越大，液体收缩越大。 3. 铸件结构与铸型条件 铸件冷却收缩时，因其形状、尺寸的不同， 各部分的冷却速度不同，导致收缩不一致，且互相阻碍，又加之铸 型和型芯对铸件收缩的阻力，故铸件的实际收缩率总是小于其自由 收缩率。这种阻力越大，铸件的实际收缩率就越小。
（2）缩松的形成 宏观缩松多分布在铸件最后凝固的部位，显微缩松则是存在于在晶 粒之间的微小孔洞，形成缩松的主要原因也是液态收缩和凝固收缩 所致。缩松形成过程见图9-7。
图9-7 缩松形成过程示意图
（3）缩孔、缩松的防止措施 a）采用定向凝固的原则 所谓定向凝固，是使铸件按规定方向从一 部分到另一部分逐渐凝固的过程。冒口和冷铁的合理使用，可造成 铸件的定向凝固，有效地消除缩孔、缩松。定向凝固原则见图9-8。
图9-8 定向凝固原则
b）合理确定铸件的浇注位置、内浇道位置及浇注工艺 浇 注位置的选择应服从定向凝固原则；内浇道应开设在铸件 的厚壁处或靠近冒口；要合理选择浇注温度和浇注速度， 在不增加其它缺陷的前提下，应尽量降低浇注温度和浇注 速度。
2. 铸造应力、变形和裂纹 在铸件的凝固以及以后的冷却过程中，随温度的不断降低，收缩 不断发生，如果这种收缩受到阻碍，就会在铸件内产生应力，引 起变形或开裂，这种缺陷的产生，将严重影响铸件的质量。 （1） 铸造应力的产生 铸造应力按其产生的原因可分为三种： a）热应力 铸件在凝固和冷却过程中，不同部位由于不均衡的收 缩而引起的应力。 b）固态相变应力 铸件由于固态相变，各部分体积发生不均衡变 化而引起的应力。 c）收缩应力 铸件在固态收缩时，因受到铸型、型芯、浇冒口、 箱挡等外力的阻碍而产生的应力。 铸件铸出后存在于铸件不同部位的内应力称为残留应力。
优点： 1）可以生产出形状复杂，特别是具有复杂内腔的零件毛坯，如各 种箱体、床身、机架等。 2）铸造生产的适应性广，工艺灵活性大。工业上常用的金属材料 均可用来进行铸造，铸件的重量可由几克到几百吨，壁厚可由 0.5mm到1m左右。 3）铸造用原材料大都来源广泛，价格低廉，并可直接利用废机件， 故铸件成本较低。 缺点： 1）铸造组织疏松、晶粒粗大，内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺 陷，因此，铸件的力学性能，特别是冲击韧度低于同种材料的锻件。 2）铸件质量不够稳定。
2）化学成分和结晶特征 纯金属和共晶成分的合金，凝固是由铸件壁 表面向中心逐渐推进，凝固后的表面比较光滑，对未凝固液体的流 动阻力较小，所以流动性好，见图9-3a。 在一定凝固温度范围内结 晶的亚共晶合金，凝固时铸件内存在一个较宽的既有液体又有树枝 状晶体的两相区。凝固温度范围越宽，则枝状晶越发达，对金属流 动的阻力越大，金属的流动性就越差，见图9-3b。
（二） 灰铸铁 1.灰铸铁的显微组织及其性能 （1）灰铸铁的显微组织 灰铸铁的显微组织由金属基体（铁素体和珠光体）与片状石墨组成。
灰口铸铁的组织： 铁素体+片状石墨
铁素体．珠光体+片状石墨
珠光体+片状石墨
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（2）灰铸铁的性能 a) 力学性能 由于石墨的存在，一方面使得基体承载的有效面积减 少，另一方面在基体中容易造成应力集中现象，最终导致灰铸铁的 抗拉强度和弹性模量均比钢低得多，断裂强度通常为120～250Mpa； 塑性和冲击韧性近于0，属于脆性材料。 b) 工艺性能 灰铸铁属于脆性材料，不能进行冲压 ；同时，其焊 接性能也很差。但灰铸铁的切削加工性能较好。 c) 减振性 灰铸铁具有良好的减振性，其减震能力约为钢的5～10 倍。工业上常用它来制造机床床身、机座等。 d) 耐磨性好 e) 缺口敏感性低
二 合金的凝固与收缩
（一）铸件的凝固方式及影响因素 1. 铸件的凝固方式 （1）逐层凝固方式 合金在凝固过程中其断面上固相和液相由一条界线清楚地分开，这 种凝固方式称为逐层凝固。常见合金如灰铸铁、低碳钢、工业纯铜、 工业纯铝、共晶铝硅合金及某些黄铜都属于逐层凝固的合金。 （2）糊状凝固方式 合金在凝固过程中先呈糊状而后凝固，这种凝固方式称为糊状凝固。 球墨铸铁、高碳钢、锡青铜和某些黄铜等都是糊状凝固的合金。
（2）铸造应力的防止和消除措施 a）采用同时凝固的原则 同时凝固是指通过设置冷铁、布置浇口位置 等工艺措施，使铸件温差尽量变小，基本实现铸件各部分在同一时间 凝固。如图9-9所示。 b）提高铸型温度 c）改善铸型和型芯的退让性 d）进行去应力退火
图9-9 同时凝固原则
（3）铸件的变形和防止 铸件的变形包括铸件凝固后所发生的变形以及随后的切削 加工变形。防止铸件变形有以下几种方法： a) 采用反变形法 可在模样上做出与铸件变形量相等而方 向相反的预变形量来抵消铸件的变形，此种方法称为反变 形法。 b) 进行去应力退火 铸件机加工之前应先进行去应力退火， 以稳定铸件尺寸，降低切削加工变形程度。 c) 设置工艺肋 为了防止铸件的铸态变形，可在容易变形 的部位设置工艺肋。
（4）铸件的裂纹及防止 a) 铸件裂纹的分类及其形貌 铸件一般有热裂和冷裂两种开裂方式。当固态合金的线收缩受到 阻碍，产生的应力若超过该温度下合金的强度，即产生热裂；而 冷裂是铸件处于弹性状态时，铸造应力超过合金的强度极限而产 生的。热裂裂纹一般沿晶界产生和发展，其外形曲折短小，裂纹 缝内表面呈氧化色；冷裂裂纹常常是穿晶断裂，裂纹细小，外形 呈连续直线状或圆滑曲线状，裂纹缝内干净，有时呈轻微氧化色。 b）铸件裂纹的防止 为有效地防止铸件裂纹的发生，应尽可能采取措施减小铸造应力； 同时金属在熔炼过程中，应严格控制有可能扩大金属凝固温度范 围元素的加入量及钢铁中的硫、磷含量。
三、铸造合金的偏析和吸气性
1.偏析 铸件中出现化学成分不均匀的现象称为偏析。铸件的偏析可分为晶内偏 析、区域偏析和体积质量偏析三类。 (1)晶内偏析（又称枝晶偏析）是指晶粒内各部分化学成分不均匀的现 象，这种偏析出现在具有一定凝固温度范围的合金铸件中。为防止和减 少晶内偏析的产生，在生产中常采取缓慢冷却或孕育处理的方 法。 (2)区域偏析是指铸件截面的整体上化学成分和组织的不均匀。避免区 域偏析的发生，主要应该采取预防措施，如控制浇注温度不要太高 ， 采取快速冷却使偏析来不及发生，或采取工艺措施造成铸件断面较低的 温度梯度，使表层和中心部分接近同时凝固。 (3)比重偏析 铸件上、下部分化学成分不均匀的现象称为比重偏析。 为防止 比重偏析，在浇注时应充分搅拌金属液或加速合金液的冷却， 使液相和固相来不及分离，凝固即告结束。
（二）合金的充型能力 1. 充型能力 考虑铸型及工艺因素影响的熔融金属流动性叫合金的充型能力。合 金的流动性是金属本身的属性，不随外界条件的改变而变化，而合 金的充型能力不仅和金属的流动性相关，而且也受外界因素的影响。 2. 充型能力的影响因素 1）铸型填充条件 a）铸型的蓄热能力 即铸型从金属液中吸收和储存热量的能力。铸型 的热导率和质量热容越大，对液态合金的激冷作用越强，合金的充 型能力就越差。 b）铸型温度 提高铸型温度，可以降低铸型和金属液之间的温差， 进而减缓了冷却速度，可提高合金液的充型能力。 c）铸型中的气体 铸型中气体越多，合金的充型能力就越差。
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第五章 铸造工艺图与设计实例ppt课件
用双点画 线画出工 艺夹头轮 廓，写出 “工艺夹 头”字样。
精品课件
19
第二节 典型铸件铸造艺图绘制
一、绘制铸造工艺图的程序和注意事项 1．一般程序
①根据产品图及技术条件、产品的批量及交货日期， 结合工厂实际条件选择铸造方法。
②分析铸件的结构工艺性，判断缺陷倾向，提出结 构改进意见和确定铸件凝固原则。
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29
补缩肋方式
第一种补缩肋方式：如图5 - 4，补缩肋设在侧法兰和 内部热节之间。由于在清整时要割去这两条肋，故仍 然有较大的切割工作量，影响外观。
精品课件
30
第二种补缩肋方式： 如图5 - 5， 增加4mm×30mm的两条扁肋。 内部左右增加10mm厚度的月 牙形补贴两条，不影响使用， 对铸件强度、刚度有利，因此， 割去。这样，既保证了外观， 又节约了钢液，还减少了切割 工作量。
22.冷铁
用双点画 线画出工 艺夹头轮 廓，写出 “工艺夹 头”字样。
精品课件
18
23.样板（专门绘制样板图时，应在检验位置注明样板标记）
用蓝色线 画出样板 轮廓及木 材剖面纹 理，写出 “样板” 字样。
用细实线 画出样板 轮廓及木 材剖面纹 理，写出 “样板” 字样。
24.反变形量
用红色线 描出工艺 夹头的轮 廓，写出 “工艺夹 头”字样。
冒口直径D：D d 0 T 5 5 3 6 m m 9 1 m m ，取95mm。
冒口高度按经验取： H=1.7D；H=1.7×95mm=161.5mm，取160mm。
精品课件
32
冒口全部放在上箱内，
用Φ18mm大气压力砂芯，砂芯插入冒口深度为50mm。
补贴厚度：1.2 T＝1.2×36mm=42mm，（按经验取）。 补贴高度：0.4H＝0.4×160mm=64mm，（按冒口高
铸造工艺学课件浇注位置的确定
按铸件在铸型中的位置和金属 液的流动方向组合分类：可分 为上后浇注、下前浇注、侧底
浇注等。
02
浇注位置的选择原则
铸件结构的考虑
铸件结构
浇注位置应有利于金属液的流动和填充，同时要 考虑到铸件的结构，如壁厚、肋条、凸台等。
减少缺陷
浇注位置应尽量减少铸件内部和表面的缺陷，如 气孔、夹渣、冷隔等。
简化模具
浇注位置应有利于模具的 设计和制造，降低模具成 本。
冷却效果
浇注位置应有利于提高模 具的冷却效果，缩短铸件 冷却时间。
脱模方便
浇注位置应有利于脱模， 避免卡模或损坏铸件。
铸造工艺的考虑
工艺适应性
浇注位置应有利于铸造工艺的实 施，如砂型铸造、金属型铸造等 。
质量控制
浇注位置应有利于质量控制和检 测，便于发现问题和解决问题。
要点二
人工智能技术的应用
通过训练神经网络模型，实现对浇注位置的自动优化。该 方法可以大幅提高优化效率和准确性，减少人工干预和试 错成本。
THANKS
感谢观看
详细描述
在确定飞机起落架的浇注位置时，需 要考虑以下几点
实例三：飞机起落的浇注位置确定
浇口位置应避开起落架的承力部位和连接部位，以免影响起 落架的强度和稳定性。
浇口位置应与起落架的材料和冷却系统相配合，保证起落架 在铸造过程中能够得到充分的冷却，防止出现铸造缺陷。同 时，考虑到飞机起落架的使用环境和安全性要求，浇注位置 应尽量减小对起落架外观和质量的影响。
基于铸造工艺的确定方法
总结词
根据铸造工艺的特点，选择合适的浇注位置，以确保金属液能够顺利填充型腔并获得完整、清晰的铸件。
详细描述
铸造工艺的特点对浇注位置的选择具有重要影响。对于采用底注式浇注的铸造工艺，应选择将金属液从底部注入 型腔的位置作为浇注口。对于采用顶注式浇注的铸造工艺，应选择将金属液从顶部注入型腔的位置作为浇注口。
铸造工艺介绍ppt课件.ppt
胶）的池中并待乾，使以蜡制的复制品覆上一层陶瓷外膜，一直 重复步骤直到外膜足以支持铸造过程(约1/4寸到1/8寸)，然后熔 解模型中的蜡，并抽离铸模。对铸模多次加以高温焙烧，增强硬 度浇入熔融物质凝固冷却后形成铸件的铸造方法。
2014-8-28
9
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
铸造简介
《考工记》是中国战国时期记述官营手工业各工种规范和制造工艺的文献。 这部著作记述了齐国关于手工业各个工种的设计规范和制造工艺。
《考工记》中记载了六种器物的不同含锡量，称之为“六齐”。
合金名称 钟鼎之齐 斧斤之齐 戈戬之齐 大刃之齐 削杀矢之齐 鉴燧之齐
含铜比例 5╱6 4╱5 3╱4 2╱3 3╱5 1╱2
14
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
浇注位置的选择原则
①铸件的重要加工面应朝下或位于侧面 ②铸件宽大平面应朝下 ③面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或垂直 ④易形成缩孔的铸件，较厚部分置于上部或侧面 ⑤应尽量减少型芯的数量 ⑥要便于安放型芯、固定和排气
在高压作用下，使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸 型（压铸模具）型腔，并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法。 2.4离心铸造
离心铸造是将液体金属注入高速旋转的铸型内，使金属液在 离心力的作用下充满铸型和形成铸件的技术和方法。
2014-8-28
10
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
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病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
铸造简介
《考工记》是中国战国时期记述官营手工业各工种规范和制造工艺的文献。 这部著作记述了齐国关于手工业各个工种的设计规范和制造工艺。
《考工记》中记载了六种器物的不同含锡量，称之为“六齐”。
合金名称 钟鼎之齐 斧斤之齐 戈戬之齐 大刃之齐 削杀矢之齐 鉴燧之齐
含铜比例 5╱6 4╱5 3╱4 2╱3 3╱5 1╱2
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病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
浇注位置的选择原则
①铸件的重要加工面应朝下或位于侧面 ②铸件宽大平面应朝下 ③面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或垂直 ④易形成缩孔的铸件，较厚部分置于上部或侧面 ⑤应尽量减少型芯的数量 ⑥要便于安放型芯、固定和排气
在高压作用下，使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸 型（压铸模具）型腔，并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法。 2.4离心铸造
离心铸造是将液体金属注入高速旋转的铸型内，使金属液在 离心力的作用下充满铸型和形成铸件的技术和方法。
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病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
《铸造工艺流程》课件
蜡型铸造
使用蜡模制造复杂形状的铸 件，然后将蜡模浸入耐火材 料中进行铸造。
铸造工艺流程的步骤
1
熔化金属
2
将合金料或金属材料加热至熔化状态，
以便于后续浇注。
3
模具制备
根据产品形状制作合适的模具，包括 砂型、金属型或蜡型等。
浇注
将熔化的金属倒入模具中，填充整个 空腔，等待冷却凝固。
铸造工艺流程的常见问题
1 气孔
2 缩孔和收缩
在铸件中形成气体孔隙， 影响铸件的机械性能。
由于熔铸过程中金属的 凝固收缩导致的缩孔和 表面缺陷。
3 夹杂物
杂质或不洁净物质被困 在铸件内部，影响铸件 的强度和质量。
铸造工艺流程的优点和局限性
优点
可制造复杂形状的金属制品、生产效率高、成 用于某些高温合金。
《铸造工艺流程》PPT课 件
铸造工艺流程的定义
铸造工艺流程是将熔化的金属或合金倒入型腔中，经过冷却凝固、浇注除砂获得所需几何形状的金属制 品的一系列工艺程序。
铸造工艺流程的分类
砂型铸造
通过在铸品外表面上涂敷一 层专用砂浆，然后铸造。常 用于制造大型铸件。
金属型铸造
制造出金属制品，通过在金 属模具中注入熔融金属，使 其凝固形成所需铸件。
铸造工艺流程的发展趋势
自动化
引入自动化设备和机器人，提高生产效率和 质量。
数字化技术
应用计算机仿真、数据分析等技术，优化工 艺流程和产品质量。
材料创新
研发新型材料，如高温合金、复合材料，扩 大铸造工艺的应用范围。
环保
减少能源消耗和废物产生，推动可持续发展。
铸造工艺流程的应用范围
铸造工艺广泛应用于制造业，包括汽车、航空航天、能源、机械制造等领域。
铸造模具工艺和设计ppt课件
－5－
一：鑄造的定義和流程
1.4 重力鑄造流程
模具安裝
砂芯模安裝
模具預熱
模具加熱
配樹脂砂
下砂芯合模
射砂加熱
澆注 開模打料 模腔清理
洗砂
熔化 配爐料
開模刮砂芯 領料
切割澆冒口
打磨試水
－6－
入庫
一：鑄造的定義和流程
1.5 砂型鑄造流程
裝模調機
砂芯模安裝
造型
模具加熱
配樹脂砂
下砂芯套箱
射砂加熱
壓鐵澆注 拆箱倒模 去除冒口
2.5 鑄造缺陷分析 1. 氣孔 2. 縮孔、縮松、疏松 3. 冷裂、熱裂、冷隔 4. 夾渣、夾砂、金屬夾雜
－14－
三：模具設計
3.1 模具設計前需考量的要點
● 加工拋光預留量的考慮 ● 分型面的選擇 ● 芯頭的設計與布置 ● 鑄件收縮的考量 ● 拔模斜度的設定
－15－
三：模具設計
3.2 模具設計原則
－10－
二：模具工藝
2.4 鑄造結構工藝分析 2.4.1 V和K型連接分析
－11－
二：模具工藝
2.4.2 十和Y型連接分析
－12－
二：模具工藝
2.4.3 過渡連接分析
(1) 不 正 確
(2) 正 確
(1) 不 正 確
過渡連接 不 同 壁 厚 45度 倒 角 過 渡
－13－
(2) 正 確
二：模具工藝
－21－
四：模具加工制作
4.2 模具加工設備
CNC程式加工
普通機床加工
－22－
四：模具加工制作
4.3 實例重力砂芯模的結構分解
打桿 抽芯
回位桿
彈簧 定模
一：鑄造的定義和流程
1.4 重力鑄造流程
模具安裝
砂芯模安裝
模具預熱
模具加熱
配樹脂砂
下砂芯合模
射砂加熱
澆注 開模打料 模腔清理
洗砂
熔化 配爐料
開模刮砂芯 領料
切割澆冒口
打磨試水
－6－
入庫
一：鑄造的定義和流程
1.5 砂型鑄造流程
裝模調機
砂芯模安裝
造型
模具加熱
配樹脂砂
下砂芯套箱
射砂加熱
壓鐵澆注 拆箱倒模 去除冒口
2.5 鑄造缺陷分析 1. 氣孔 2. 縮孔、縮松、疏松 3. 冷裂、熱裂、冷隔 4. 夾渣、夾砂、金屬夾雜
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三：模具設計
3.1 模具設計前需考量的要點
● 加工拋光預留量的考慮 ● 分型面的選擇 ● 芯頭的設計與布置 ● 鑄件收縮的考量 ● 拔模斜度的設定
－15－
三：模具設計
3.2 模具設計原則
－10－
二：模具工藝
2.4 鑄造結構工藝分析 2.4.1 V和K型連接分析
－11－
二：模具工藝
2.4.2 十和Y型連接分析
－12－
二：模具工藝
2.4.3 過渡連接分析
(1) 不 正 確
(2) 正 確
(1) 不 正 確
過渡連接 不 同 壁 厚 45度 倒 角 過 渡
－13－
(2) 正 確
二：模具工藝
－21－
四：模具加工制作
4.2 模具加工設備
CNC程式加工
普通機床加工
－22－
四：模具加工制作
4.3 實例重力砂芯模的結構分解
打桿 抽芯
回位桿
彈簧 定模
铸造培训PPT课件课件
态度，不断提升自己的专业技能和创新能力，以适应行业发展的需求。
02
关注行业动态与发展趋势
个人需要关注铸造行业的最新动态和发展趋势，了解新技术、新工艺和
新材料的应用情况，以便及时调整自己的职业规划和发展方向。
03
培养跨学科综合能力
未来铸造行业将更加注重跨学科综合能力的培养，个人需要注重学习机
械、材料、计算机等相关学科知识，提高自己的综合素质和竞争力。
03
铸造工艺与操作
熔炼工艺与操作
01
02
03
04
熔炼设备选择
根据生产需求选择适当的熔炼 设备，如电弧炉、感应电炉等
。
熔炼材料准备
准备好所需金属原料、熔剂、 燃料等，并进行预处理。
熔炼过程控制
控制熔炼温度、时间、气氛等 参数，确保金属液质量。
熔炼安全操作
遵守安全操作规程，注意防火 、防爆、防烫伤等。
绿色环保与可持续发展
环保意识的提高将促使铸造行业朝着更加绿色环保的方向 发展，采用低污染、低能耗的生产工艺和材料，推动行业 可持续发展。
个性化定制与柔性生产
市场需求的多样化将促使铸造企业向个性化定制和柔性生 产方向转型，以满足客户多样化的需求。
对个人职业发展的建议和思考
01
持续学习与创新
随着技术的不断进步和市场需求的不断变化，个人需要保持持续学习的
铸造培训ppt课件
contents
目录
• 铸造基础知识 • 铸造设备与工具 • 铸造工艺与操作 • 铸造缺陷分析与防止措施 • 铸造安全与环保要求 • 总结与展望
01
铸造基础知识
铸造定义与分类
铸造定义
铸造是一种通过熔化金属或非金 属材料，并将其倒入模具中冷却 凝固，从而获得所需形状和性能 的工件的制造方法。
铸造工艺课件
，
LOGO
由于大型铸件中晶粒尺寸变化很大，因此对 铸件内部的NDT检测很难实现。大晶粒会对射 线产生散射，而晶界的反射波又会对超声检 测带来困难。对于这类铸件必须采用特殊的 检测方法以尽量减小这种不利影响。
偏 析
LO共晶合金中更常 见。当金属中有两种以上的成份存在时，凝固过程中 就会发生偏析。首先凝固的部分中某种金属的比重会 高于其总的比例。刚开始铸件中偏析并不是很大，但 是先结晶的金属持续不断地进行这一过程，当到达中 心部位时，这种积累就已经很显著了。而由板晶造成 的偏析则更普遍，并使得枝晶很容易被发现。被先凝 固的枝晶包围的液态腔中某种金属的含量显著地高于 已凝固的部分。经过抛光和化学腐蚀后由于成份不同 而产生的化学性质的差异很容易观察到。
铸 造 工 艺 培 训
苗德山 2015-09-11
LOGO
铸 造 工 艺
铸 造 工 艺
LOGO
铸造是使液态金属充满型腔后凝固以形成实用工件的工 艺过程，它是一种加工成型的基本方法，除了极少数体积 很小的金属工件可以用电铸法或纯化学方法来生产以外， 金属制造业中的所有材料都会或多或少地使用到铸造工艺。 铸造工艺可应用于所有类型的金属，大小可以从一盎司到 数吨，它在制造工艺过程中可以作为最终的成型手段，也 可以为进一步的加工成型作准备。即使是那些使用锻造工 艺作为最终成型手段的工艺也是需要以铸件作为坯料的。
中心疏松
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锻件疏松波形
LOGO
B
图6-6 锻件中疏松及波形
偏析如下图
LOGO
偏析与杂质共存
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粗晶反射波
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收 缩
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收缩发生于三个阶段。铸造工艺中许多重大的问题都是 由于收缩而产生的。虽然收缩量的大小取决于铸造所用 的材料，但铸造工艺和技术也有很大影响。下图中给出 了液态金属冷却到室温过程小的三个阶段的收缩过程。
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由于大型铸件中晶粒尺寸变化很大，因此对 铸件内部的NDT检测很难实现。大晶粒会对射 线产生散射，而晶界的反射波又会对超声检 测带来困难。对于这类铸件必须采用特殊的 检测方法以尽量减小这种不利影响。
偏 析
LO共晶合金中更常 见。当金属中有两种以上的成份存在时，凝固过程中 就会发生偏析。首先凝固的部分中某种金属的比重会 高于其总的比例。刚开始铸件中偏析并不是很大，但 是先结晶的金属持续不断地进行这一过程，当到达中 心部位时，这种积累就已经很显著了。而由板晶造成 的偏析则更普遍，并使得枝晶很容易被发现。被先凝 固的枝晶包围的液态腔中某种金属的含量显著地高于 已凝固的部分。经过抛光和化学腐蚀后由于成份不同 而产生的化学性质的差异很容易观察到。
铸 造 工 艺 培 训
苗德山 2015-09-11
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铸 造 工 艺
铸 造 工 艺
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铸造是使液态金属充满型腔后凝固以形成实用工件的工 艺过程，它是一种加工成型的基本方法，除了极少数体积 很小的金属工件可以用电铸法或纯化学方法来生产以外， 金属制造业中的所有材料都会或多或少地使用到铸造工艺。 铸造工艺可应用于所有类型的金属，大小可以从一盎司到 数吨，它在制造工艺过程中可以作为最终的成型手段，也 可以为进一步的加工成型作准备。即使是那些使用锻造工 艺作为最终成型手段的工艺也是需要以铸件作为坯料的。
中心疏松
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锻件疏松波形
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B
图6-6 锻件中疏松及波形
偏析如下图
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偏析与杂质共存
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粗晶反射波
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收 缩
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收缩发生于三个阶段。铸造工艺中许多重大的问题都是 由于收缩而产生的。虽然收缩量的大小取决于铸造所用 的材料，但铸造工艺和技术也有很大影响。下图中给出 了液态金属冷却到室温过程小的三个阶段的收缩过程。
铸造工艺流程图PPT课件
配料单成分 要求
成分调整 （人工）
温度、除渣
温度、时间
回炉料 （行车）
出铁水 （行车）
浇注 （行车）
落砂后处理 工序
为客户提供合格的专业产品与满意的服务
模具检查
工装模具 （行车）
造型工序工艺流程图 SHELL MOULDING PROCESS FLOW CHART
混砂工序
合
格
型
砂型硬度
砂
检查外观 吹净散砂
温度、水分 及含泥量
旧砂 （砂处理）
混砂工序工艺流程图 SAND MIXING PROCESS FLOW
混砂配比
备料
紧实率 湿压强度
水加入量 混砂时间
混砂 （混砂机）
在线检测 （检测设备）
检测合格
造型工序
性能检测 （检测仪器）
水分 紧实率 透气性 湿压强度
为社会做贡献 为企业求发展
原材料验收 标准
LOGO 公司名称
原材料验收 及工装模具
检查
原辅材料及 工装准备
加热温度和 结壳时间
制芯 （射芯机）
生产工艺流程图
Process Flow Chart
飞边、披缝 及散砂清理
干净
混砂配比
温度、水分 及含泥量
修芯 （手工）
混砂
至混砂
（混砂机）
旧砂回收 （砂处理）
混砂配比
砂型硬度
吹净散砂 下芯检查 放置滤网
不良品
人单合一 持续改进 成本管控 营造和谐邦和
熔炼及浇注 工序
落砂及后处理工序工艺流程图 SAND COLLECTING PROCESS FLOW CHART
温度、水分 及含泥量
落砂 （落砂滚筒）
铸造工艺基础大全完整版.ppt课件.ppt
精心整理
§2铸件的凝固与收缩
凝固—金属从液态转变为固态的过程。这个转变期 称为凝固期。
一 .铸件的凝固方式
实验：做几个直径相同
的球铸型，一次同时浇注
经过不同时间，先后拔掉
泥芯。倒出液态金属，
测量硬壳厚度，画出
凝固厚度—时间曲线。
泥 芯
精心整理
厚度 3 2 1
1--φ75
2—φ125
3—φ260
精心整理
3 . 中间凝固---凝固区介于1、2之间。大多数合 金的凝固方式属于这种凝固方式。
精心整理
铸件凝固方式对铸件质量的影响： 凝固过程实质是金属的结晶过程，它从两方 面影响铸件的性能： 1）形成的金相组织-----晶粒的大小、形状及晶 粒的内部缺陷等影响合金的机械性能； 2）金属的致密度-----液态金属结晶为固态，引 起的体积收缩所形成的孔洞，若得不到液态 金属的补缩，将产生铸造缺陷，影响合金的 致密性及强度。
精心整理
σ σ
精心整理
Al---Si 合金的高温强度
σ 500℃
固相线精心整理
T℃
影响热裂形成的因素 （1）合金性质
合金结晶温度 T℃
范围越宽，
热裂倾向性
越大。
热
裂
倾
向
精心整理
线收缩 开始温度
固 相 线
此外，合金中的一些其它元素对其热裂 倾向也有一定的影响。如：碳素钢中的S、
P、Si, Mn 四种因素对热裂性的影响。
精心整理
2 .机械应力（收缩应力）
由于收缩受阻，产生的都是拉应力或剪应力。
因为是产生在弹性状态下，落砂后随着产生弹 性变形而消失，为临时应力。（但产生弹性变 形的应力仍然留在弹性体内）
§2铸件的凝固与收缩
凝固—金属从液态转变为固态的过程。这个转变期 称为凝固期。
一 .铸件的凝固方式
实验：做几个直径相同
的球铸型，一次同时浇注
经过不同时间，先后拔掉
泥芯。倒出液态金属，
测量硬壳厚度，画出
凝固厚度—时间曲线。
泥 芯
精心整理
厚度 3 2 1
1--φ75
2—φ125
3—φ260
精心整理
3 . 中间凝固---凝固区介于1、2之间。大多数合 金的凝固方式属于这种凝固方式。
精心整理
铸件凝固方式对铸件质量的影响： 凝固过程实质是金属的结晶过程，它从两方 面影响铸件的性能： 1）形成的金相组织-----晶粒的大小、形状及晶 粒的内部缺陷等影响合金的机械性能； 2）金属的致密度-----液态金属结晶为固态，引 起的体积收缩所形成的孔洞，若得不到液态 金属的补缩，将产生铸造缺陷，影响合金的 致密性及强度。
精心整理
σ σ
精心整理
Al---Si 合金的高温强度
σ 500℃
固相线精心整理
T℃
影响热裂形成的因素 （1）合金性质
合金结晶温度 T℃
范围越宽，
热裂倾向性
越大。
热
裂
倾
向
精心整理
线收缩 开始温度
固 相 线
此外，合金中的一些其它元素对其热裂 倾向也有一定的影响。如：碳素钢中的S、
P、Si, Mn 四种因素对热裂性的影响。
精心整理
2 .机械应力（收缩应力）
由于收缩受阻，产生的都是拉应力或剪应力。
因为是产生在弹性状态下，落砂后随着产生弹 性变形而消失，为临时应力。（但产生弹性变 形的应力仍然留在弹性体内）
铸造工艺学课件(全)
σ压：湿型40~60KPa; 活化膨润土砂型60~100KPa； 干砂型0.6~0.8MPa。
k：安全系数1.3~1.5
特殊定位芯头
铸造工艺流程图: 砂箱制 作准备
型砂准备
模型制 作准备
芯盒制 作准备 芯砂准备
芯骨制作
制芯
合箱检验
造型
下芯
合箱
浇注
冷却凝固 落砂开箱 去除浇冒口
熔炼
热处理 铸件
清理打磨 去毛刺
砂箱高 度过高
多箱造型控 制砂箱高度
例5：受力件的分型面的选择不应消弱铸 件结构强度。
例6：注意减轻铸件清理和机械加工量。
砂芯设计
➢砂芯本体设计 ➢芯头设计
本体设计的典型实例
分盒面2
分盒面1
1、能制作出来；
2、能进行烘干；
3、如果自硬，则不 需烘干，在型内干 后直接取出使用。
砂芯本体设计的基本步骤
4、作业：抄画教材图，并说明选择图中 浇注位置和分型面的原因。
5、确定下面铸件的浇注位置和分型面
浇注位置的确定
判定浇注位置的优先次序为：
保证铸件质量→凝固方式→ 充型→工艺操作
例1：铸件主要加工面或重要加工面，应尽 量置于下部或垂直放置。
重要面
重要面
图 3-2-36
例2：能保证顺序凝固。例如，厚大部分在上部，或 按一定次序厚大部分靠近冒口。
确定砂芯总体形状 定位形式初定（芯头位置） 制作过程（分盒面确定） 砂芯分解 分解后砂芯之间的定位
砂芯放置方式（考虑烘干或相关制作过程） 再定各砂芯间的定位方式 确定砂芯组合方式 终定砂芯
例1：保证铸件内腔尺寸精度：铸件内 腔尺寸较严的部分应当由同一半砂芯 形成，避免为分盒面分割。
k：安全系数1.3~1.5
特殊定位芯头
铸造工艺流程图: 砂箱制 作准备
型砂准备
模型制 作准备
芯盒制 作准备 芯砂准备
芯骨制作
制芯
合箱检验
造型
下芯
合箱
浇注
冷却凝固 落砂开箱 去除浇冒口
熔炼
热处理 铸件
清理打磨 去毛刺
砂箱高 度过高
多箱造型控 制砂箱高度
例5：受力件的分型面的选择不应消弱铸 件结构强度。
例6：注意减轻铸件清理和机械加工量。
砂芯设计
➢砂芯本体设计 ➢芯头设计
本体设计的典型实例
分盒面2
分盒面1
1、能制作出来；
2、能进行烘干；
3、如果自硬，则不 需烘干，在型内干 后直接取出使用。
砂芯本体设计的基本步骤
4、作业：抄画教材图，并说明选择图中 浇注位置和分型面的原因。
5、确定下面铸件的浇注位置和分型面
浇注位置的确定
判定浇注位置的优先次序为：
保证铸件质量→凝固方式→ 充型→工艺操作
例1：铸件主要加工面或重要加工面，应尽 量置于下部或垂直放置。
重要面
重要面
图 3-2-36
例2：能保证顺序凝固。例如，厚大部分在上部，或 按一定次序厚大部分靠近冒口。
确定砂芯总体形状 定位形式初定（芯头位置） 制作过程（分盒面确定） 砂芯分解 分解后砂芯之间的定位
砂芯放置方式（考虑烘干或相关制作过程） 再定各砂芯间的定位方式 确定砂芯组合方式 终定砂芯
例1：保证铸件内腔尺寸精度：铸件内 腔尺寸较严的部分应当由同一半砂芯 形成，避免为分盒面分割。