铸造中手工造型的定义和方法
各种典型铸造技术的原理和方法
各种典型铸造技术的原理和方法根据铸型特点分类，有一次型铸造(砂型铸造、熔模铸造、石膏型铸造、实型铸造等)、半永久型铸造(陶瓷型铸造、石墨型铸造等)、永久型铸造(金属型铸造、压力铸造、挤压铸造、离心铸造等)；根据浇注时金属液的驱动力及压力状态分类，有重力作用下的铸造和外力作用下的铸造。
金属液在重力驱动下完成浇注称自由浇注或常压浇注。
金属液在外力作用下实现充填和补缩，如压力铸造、挤压铸造、离心铸造和反重力铸造等。
本章介绍的铸造技术有：属于重力充型的有砂型铸造、金属型铸造和熔模铸造；属于外力充型的有压力铸造、离心铸造和挤压铸造；属于反重力铸造的有低压铸造和差压铸造/真空吸铸等。
铸造业中砂型铸造约占80％。
型砂中粘土砂、水玻璃砂和树脂砂等又占了90％的份额。
三种型砂间的比例视各国具体情况而异，平均来看，大致为5：3：2。
以型砂铸造与其它铸造方法相比，其缺点是：劳动条件较差，铸件外观质量欠佳；铸型只能使用一次，生产率低。
优点是：不受零件形状、大小、复杂程度及合金种类的限制；造型材料来源广，生产准备周期短，成本低。
因此，砂型铸造是铸造生产中应用最广泛的一种方法，世界各国用砂型铸造生产的铸件占总产量的80%~90%。
本章的重点在砂型铸造。
而铸造用砂型的种类及制造是重中之重。
第1节砂型铸造一、铸造用砂型的种类及制造（一）概述1．砂型铸造的特征及工艺流程配制型砂—造型—合型—浇注—冷却—落砂—清理—检查—热处理—检验—获得铸件特征：使用型砂构成铸型并进行浇注的方法，通常指在重力作用下的砂型铸造过程。
名词：型砂——将原砂或再生砂+粘结剂+其它附加物等所混制成的混合物；铸型——形成铸件外观轮廓的用型砂制成的空腔称为铸型；砂芯——形成铸件内腔的用芯砂制成的实体(用于制做砂芯的型砂称为芯砂)；造型——制造砂型的工艺过程；制芯——制造砂芯的工艺过程。
造型(芯)方法按机械化程度可分为手工造型(芯)和机器造型(芯)两大类。
选择合适的造型(芯)方法和正确的造型(芯)工艺操作，对提高铸件质量、降低成本、提高生产率有极重要的意义。
铸造方法的特点和适用范围
离心铸造
灰铁、球铁
几十公斤~几吨
较好
一般为圆筒形铸件
较低
小批量到大批量的旋转体形铸件、 各种直径的管件
铸件尺寸精度高、表面光洁，组织致密，生产率高
连续铸造
钢、有色
很大
较差
长形连续铸件
低
固定截面的长形铸件,如钢锭、钢管等
组织致密,力学性能好，生产率高
铸件组织致密,工艺出品率高，设备较简单,可采用各种铸型，但生产效率低
差压铸造
铝、镁合金
几克～几十公斤
好
复杂（可用砂芯)
高性能和形状复杂的有色合金铸件
压力可控，铸件成型好，组织致密，力学性能好，但生产效率低
压力铸造
铝、镁合金
几克～几十公斤
好
复杂（可用砂芯)
金属模的压铸件
机械：尺寸精度和表面质量高,但投资大
金属型铸造
有色合金
几十克～20公斤
好
复杂铸件
金属模的费用较高
小批量或大批量生产的非铁合金铸件，也用于生产钢铁铸件。
铸件精度、表面质量高，组织致密，力学性能好,生产率高。
熔模铸造
铸钢及有色合金
几克～几公斤
很好
任何复杂程度
批量生产时比完全用机加工生产便宜
各种批量的铸钢及高熔点合金的小型复杂精密铸件,特别适合铸造艺术品、精密机械零件
尺寸精度高、表面光洁，但工序繁多，劳动强度大
陶瓷型铸造
铸钢及铸铁
几公斤～几百公斤
很好
较复杂
昂贵
模具和精密铸件
尺寸精度高、表面光洁，但生产率低
石膏型铸造
铝、镁、锌合金
手工砂型铸造常用的基本造型方法
手工砂型铸造常用的基本造型方法
手工砂型铸造是一种常用的铸造方法,它适用于各种形状和大小
的产品制造。
以下是手工砂型铸造常用的基本造型方法:
1. 分割法:是将铸件的轮廓和外形分割成几个独立的部分,然后
按照一定的顺序粘贴砂型、涂覆熔化金属和浇注。
2. 挖孔法:是将铸件的轮廓挖成一定形状的孔洞,然后粘贴砂型、涂覆熔化金属和浇注。
3. 铸造法:是将铸件的轮廓和外形铸造成形状和尺寸的砂型,然
后在砂型上按照一定的方法进行装饰和保护,再涂覆熔化金属和浇注。
4. 粘砂法:是将砂型表面涂上一层熔融的砂,然后将其与铸件一
起放入铸造机中浇注。
5. 砂型和金属的综合法:是将铸件的轮廓和外形先铸造成砂型,
然后在砂型表面涂覆一层金属,再将其与砂型分离,然后用砂型铸造
方法制造铸件。
以上是手工砂型铸造常用的基本造型方法,根据不同的产品和铸
件的特点,可以选择不同的方法进行制造。
铸造工艺原理和总结
铸造工艺原理和总结一、实质、特点及应用1.铸造定义是指熔炼金属、制造铸型、并将熔融金属浇注入铸型内、凝固后获得一定形状和性能铸件的成形方法。
铸造实质：是利用熔融金属的流动性能实现成形。
铸件：用铸造方法得到的金属零件。
铸型：形成铸件形状的工艺装置。
2.铸造的特点1）成形方便、适应性强•尺寸、形状不受限制长度从几mm-20m；厚度从0.5-500mm;重量从几克-几百吨；•材料的种类和零件形状不受限制。
2）生产成本较低（与锻造比）•设备费用低；•减少加工余量，节省材料；•原材料来源广泛。
3）组织性能较差•晶粒粗大、不均匀；•力学性能差；-工序繁多、易产生铸造缺陷。
4）工作条件差、劳动强度大。
3、铸造的应用1）形状复杂、特别是具有复杂内腔的零件：箱体、缸体和壳体；2）尺寸大、质量大的零件，如床身、重型机械零件；3）力学性能要求不高，或主要承受压应力作用的零件，如底座、支架；4）特殊性能要求的零件，如球磨机的磨球、拖拉机的链轨。
4、铸造成形的基本工序二、金属的铸造性能——是指金属材料铸造成形的难易程度。
评价指标：流动性和收缩性。
（一）流动性——是指熔融金属有流动能力1、表示方法螺旋试样长度L，如L铸钢=20mm，L铸铁=1800mm，铸铁的流动性比铸钢好。
2、影响流动性的因素1）化学成分：共晶合金最好，纯金属差；2）浇注温度：T浇愈高，保温时间愈长，流动性愈好，但收缩性大和浇毁铸型。
经验：“高温出炉，低温浇注”。
3）铸型类别影响铸型蓄热能力和透气性；如、干砂型〉湿砂型＞金属型。
4）铸型结构简单、壁厚的铸型〉复杂、壁薄的铸型。
3、流动性对铸件质量的影响流动性好：铸件形状完整、轮廓清晰；利于气体和夹杂物上浮排出和补偿；流动性不好：产生浇不到和冷隔、气孔和夹杂等缺陷。
4、防止流动性不好缺陷方法调整化学成分、提高浇注温度和改善铸型条件。
（二）收缩性——指浇注后熔融金属逐渐冷却至室温时总伴随着体积和尺寸缩小的特性。
铸造常用的手工造型方法
铸造常用的手工造型方法铸造是一种传统的制造工艺，在现代工业生产中得到广泛应用。
铸造是指将熔化的金属或合金倒入模型中，冷却后形成所需的零件或产品的过程。
手工造型是铸造过程中最重要的环节之一，它决定了铸造品质的好坏。
本文将介绍铸造常用的手工造型方法。
一、石膏造型法石膏造型法是一种常用的手工造型方法，它的优点是操作简单，成本低廉。
具体步骤如下：1.准备模板：根据产品的尺寸和形状，制作出木质或塑料的模板。
2.制作石膏模型：将石膏粉加入水中，搅拌均匀，倒入模板中，待其凝固后取出。
3.修整模型：用刀具将多余的石膏切除，修整成所需的形状。
4.涂抹脱模剂：在模型表面涂抹一层脱模剂，以便于将铸造品从模型中取出。
5.铸造：将熔化的金属或合金倒入模型中，待其冷却后取出铸造品。
二、砂型造型法砂型造型法是一种常用的手工造型方法，它的优点是适用于各种形状的产品，且可以重复使用。
具体步骤如下：1.准备砂型：将干砂和粘结剂混合均匀，倒入模板中，压实成型。
2.制作芯子：根据产品的形状，制作出芯子，用于制造内部空腔或空洞的零件。
3.涂抹脱模剂：在砂型表面和芯子表面涂抹一层脱模剂，以便于将铸造品从模型中取出。
4.铸造：将熔化的金属或合金倒入砂型中，待其冷却后取出铸造品。
5.处理砂型：将铸造品从砂型中取出，清理砂型，以便于下一次使用。
三、蜡模造型法蜡模造型法是一种较为复杂的手工造型方法，它的优点是可以制造出高精度、高复杂度的铸造品。
具体步骤如下：1.制作蜡模：将蜡模料加热至液态，倒入模板中，冷却后取出蜡模。
2.组装蜡模：将多个蜡模组装成一个完整的零件，用于制造复杂的铸造品。
3.涂抹陶瓷涂料：在蜡模表面涂抹一层陶瓷涂料，待其干燥后再涂抹多层。
4.烧结：将涂抹好陶瓷涂料的蜡模放入高温炉中烧结，使其成为坚硬的陶瓷模。
5.铸造：将熔化的金属或合金倒入陶瓷模中，待其冷却后取出铸造品。
6.处理陶瓷模：将铸造品从陶瓷模中取出，清理陶瓷模，以便于下一次使用。
手工造型
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⑴造芯的工艺措施
放芯骨 型芯中放入芯骨可提高强度和刚度。小型芯的芯骨多用铁丝、钉制成，中、大型
芯的芯骨多用铸铁制成。为便于吊起和搬运，较大的芯骨一般设置吊钩（吊环）等装 置。
开设通气道
型芯中开设通气道可提高其排气能力。各部分的通气道应互相连通，并通到芯端
部，使气体经铸型顺利排出。形状简单的小型芯可用排气针扎出排气孔；由两半粘合
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手工造型是用手工或手动工具完成紧砂、起模、修型的工序。 其特点是：
操作灵活，可按铸件尺寸、形状、批量与现场生产条件灵活地选用具体的造型方
法；
工艺适应性强；
生产准备周期短；
生产效率低； 质量稳定性差，铸件尺寸精度、表面质量较差；
对工人技术要求高，劳动强度大。主要应用于单件、小批生产或难以用造型机械生
砂粒呈圆形且大小均匀。对高熔点合金的铸造用砂，则需
选用熔点更高的锆砂、镁砂、铬砂等。 作用:
Байду номын сангаас
骨料，具有较高的耐火度 保证砂型具有一定的透气性
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⑵ 粘结剂 能使砂粒相互粘结的物质称粘结剂。 粘土的矿物组成： 高岭土→ 高岭石 膨润土→ 蒙脱石 常用粘结剂为粘土。 粘土又分为普通粘土和膨润土。膨润土的粘结性优于普通粘土，故湿型（不经烘 干就进行浇注的砂型）型砂多用膨润土，而干型（经过烘干后进行浇注的砂型）型砂 多用普通粘土。 对于性能要求较高的型（芯）砂，可以采用特殊的粘结剂，如水玻璃（如铸钢用 粘结剂）、桐油、合脂和树脂等。
箱造型操作复杂，费工，生产率低；分型面增多，错型机会增加；此外，还要求高度
适当的中箱，且不能用机器造型（无法造中箱）。因此，只适用于单件小批生产。 在大批量生产或机器造型
铸造的名词解释
铸造的名词解释铸造(zhuzao)指将熔化的金属液浇入铸型内凝固成形，是金属成型方法之一。
造型(zao xing)利用各种原材料造出具有一定形状和尺寸的物体。
包括泥塑、翻砂、压制、注射等造型方法。
工艺方法(也称“生产方法”或“工艺流程”)： 1、制型——用泥巴、纸、布等可塑性材料做成要求的形象或各种造型; 2、合型——将可塑性材料成型的模子进行拼接，并使泥坯的四周紧密配合，在模子中形成铸件的空腔;3、焙烧——把合型后的泥坯放在焙烧炉中焙烧成为陶瓷或金属铸件的过程。
4、机械加工——对经过焙烧后的铸型和铸件进行各种机械加工的过程。
铸件(jian hun)将金属液浇入铸型并冷却凝固而得到的具有一定形状和尺寸的毛坯或零件。
其分为金属铸件和非金属铸件两大类。
铸造件的材料应当符合该铸件所需要的力学性能和化学性能的要求。
制模(zhimo)为了保证制品的精度和质量，采用不同的成型方法，将工件毛坯按图样的要求制成所需的形状。
制模工序又称“造型”。
从设计到制模可以有多种工艺方法。
如手工造型、机器造型、电磁造型、光学造型、化学造型等。
压制(yazhi)利用外力将泥土等可塑性材料压制成型的过程。
其目的是使泥料便于成型。
模具工艺主要用于橡胶模压制、砖坯模压制等。
在压制时常使用的模具有：硬木材料的可塑性模具、橡胶模、石膏模和可塑性的塑料模等。
压制通常分为热压和冷压两大类。
压制时通常是预先制成各种模具，然后再使用模具进行压制，称为模型压制。
模具在压制过程中起着重要作用，它必须保证制品的尺寸和形状的精度以及表面的平整度。
注射(zhushe)又称注射成型。
是用液态的原材料(如塑料)向型腔内直接充满或排除空气而得到制品的方法。
注射制品的特点是尺寸精确、生产率高、表面光洁、清晰度好、力学性能优良等。
注射工艺常用于制造人体、电器元件、仪表、仪器壳体及内部构件、植物组织块、汽车和飞机的零件、管道零件等。
注射成型的优点是工艺简单，操作方便，生产效率高，因此，在机械制造中获得广泛应用。
浅谈铸造中造型的方法
浅谈铸造中造型的方法作者：崔永来源：《环球市场》2019年第14期摘要：随着新时代的高速发展，人类的生活也发生着翻天覆地的变化，而在这巨大的变化中，充当中坚力量的自然是我们的制造业，而在制造板块中，大部分机械零件是由金属材料制成的，而这些金属材料大部分都是通过铸造方法制成的毛坯或零件加工而来的，本文将对铸造中的砂型铸造所用的造型方法进行简要描述总结。
关键词：铸造;手工造型;整模造型;分模造型;挖砂造型;活块造型铸造的工艺方法很多，一般将铸造分成砂型铸造和特种铸造两大类。
用型砂和型芯砂制造铸型的方法称为砂型铸造;由于砂型铸造的造型材料来源广“泛，价格低廉，因此砂型铸造目前仍然是国内外应用最广泛的铸造方法，也是最基本的铸造方法。
砂型铸造中造型的方法可分为手工造型和机器造型两大类。
手工造型成本低，操作灵活，适应性强，生产准备工作简单，但生产率低，质量不稳定，工人劳动强度高。
主要用于单件、小批量生产及新产品试制等。
机器造型中的填砂、紧实、起模等基本操作都为机械化，生产率高，铸件质量高，质量稳定。
易于组织自动流水线生产，大大减轻了工人的劳动强度，适于成批、大量生产。
一、手工造型手工造型常用的砂箱和工具。
砂箱是牢固的固紧所捣实的砂子，以便于铸型的搬运及在浇注时承受液体金属的压力。
造型工具主要有底板、春砂锤、通气针、起模针、皮老虎、馒刀、秋叶、提钩和半圆等。
手工造型操作灵活，使用不同的造型工具可进行整模造型、分模造型、活块造型、挖砂造型、三箱造型、刮板造型及地坑造型等。
根据铸件的形状、大小和生产批量选择造型方法。
（一）整模造型。
整模造型是指用整體模样进行造型的方法。
图1所示为整模造型的基本过程。
它的特点是：模样是一个整体的，型腔全部位于一个砂型内，分型面是平面。
此方法操作简便，铸型型腔形状和尺寸精度较好，适用于形状简单而且最大截面在一端的铸件，如齿轮坯、带轮、轴承座之类的简单铸件。
（二）分模造型。
模样为沿最大截面分成两半的分开模，造型时模样分别在上下型内，分型面是平面。
铸造九种常用造型方法与技术PPT课件
2. 填砂 3. 舂砂
舂砂时，为防止模样移动和浇口棒歪斜，要先用砂舂扁头在模样和浇(冒) 口模样四周舂几下，把它们固定住，如图4-16所示。
图4-16 舂砂方法
4. 撒分型砂
（1）当分型面有较大的倾斜度，撒上的砂粒不能留住时，对湿砂型可在 分型面上铺一层纸隔离，如图4-17，对需烘干的砂型，可在分型面上先喷刷 一些水后再撒细干砂。
图4-1 整模造型的模样
1. 造下型
（1）安放模样 （3）按实面砂 （5）扎通气孔
（2）填砂 （4）舂实 （6）翻型、修分型面
2. 造上型
（1）在修整好的下型表面均匀地撒上一薄层分型砂。 （2）根据工艺要求，将浇口棒安放在适当位置上，然后加入面砂。 （3）用刮板刮去多余的背砂，使砂型背面基本平直。
铸造九种造型方法与技术
—铸造工艺与技能训练
造型方法与技术
课题一 造型专业知识 课题二 整模造型 课题三 分模造型 课题四 挖砂造型 课题五 假箱造型
课题六 课题七 课题八 课题九 课题十
活块造型 多箱造型 刮板造型 地坑造型 机器造型
课题一 造型专业知识
一、造型工艺知识
生产上的铸型分类及其特点与应用范围见表4-1。
图4-24 分模造型的模样
具体操作方法如下：
1. 造下型
（1）安放模样 同前面讲过的整模造型方法一样，将下模样(带定位孔的模样),放在底 板的适当位置上。 （2）填砂舂实 在模样表面均匀地加入面砂并舂实，拐角处和不易舂实处，用手按实 或用小砂舂尖头舂实。 （3）翻型 将舂实的砂型多余的背砂刮去，用气眼针扎出通气孔。
图4-13 起模
6. 合型
如图4-14所示，将上型按定位装置对准放到下型上。
图4-14 合型
手工造型(总结)
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砂型铸造方法 造型----用型砂及模样等工艺装备制造铸型的过程称。 造型----用型砂及模样等工艺装备制造铸型的过程称。 ----用型砂及模样等工艺装备制造铸型的过程称 砂型是由上砂型、下砂型、型腔（形成铸件形状的空腔）、砂芯、 砂型是由上砂型、下砂型、型腔（形成铸件形状的空腔）、砂芯、浇注 ）、砂芯 系统和砂 箱等部分组成。 箱等部分组成。 分型面。 上、下砂型的结合面称为分型面。 下砂型的结合面称为分型面 上、下模样的结合面称为分模面 下模样的结合面称为分模面 砂型铸造方法主要有手工造型 机器造型两大类。 手工造型和 砂型铸造方法主要有手工造型和机器造型两大类。 两大类 两箱造型、三箱造型、地坑造型等、整模造型、分模造型、活块造型、 两箱造型、三箱造型、地坑造型等、整模造型、分模造型、活块造型、 挖砂造型、假箱造型、和刮板造型等。 挖砂造型、假箱造型、和刮板造型等。
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⑴造芯的工艺措施 放芯骨 型芯中放入芯骨可提高强度和刚度。小型芯的芯骨多用铁丝、钉制成， 型芯中放入芯骨可提高强度和刚度。小型芯的芯骨多用铁丝、钉制成，中、大型 芯的芯骨多用铸铁制成。为便于吊起和搬运，较大的芯骨一般设置吊钩（吊环） 芯的芯骨多用铸铁制成。为便于吊起和搬运，较大的芯骨一般设置吊钩（吊环）等装 置。 开设通气道 型芯中开设通气道可提高其排气能力。各部分的通气道应互相连通， 型芯中开设通气道可提高其排气能力。各部分的通气道应互相连通，并通到芯端 部，使气体经铸型顺利排出。形状简单的小型芯可用排气针扎出排气孔；由两半粘合 使气体经铸型顺利排出。形状简单的小型芯可用排气针扎出排气孔； 的型芯，可在两半型芯上挖出同通气槽；形状较复杂的型芯可在芯中埋放蜡线， 的型芯，可在两半型芯上挖出同通气槽；形状较复杂的型芯可在芯中埋放蜡线，型芯 烘干时蜡线熔化或燃烧后留下通气道；大型芯内部可放焦炭、 烘干时蜡线熔化或燃烧后留下通气道；大型芯内部可放焦炭、煤渣等增加孔隙的块状 物，既可利于排气，又可改善退让性。 既可利于排气，又可改善退让性。
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手工造型
一、手工造型的定义
手工造型是全部用手工或手动工具完成的造型工序。
手工造型操作灵活、适应性广、工艺装备简单、成本低，但其铸件质量差、生产率低、劳动强度大、技术水平要求高，所以手
工造型主要用于单件小批生产，特别是重型和形状复杂的铸件。
二、手工造型的方法：
1、根据砂型的不同特征：
两箱造型、三箱造型、脱箱造型、地坑造型、组芯造型；
2、根据模样的不同特征：
整模造型、分模造型、挖砂造型、假箱造型、活块造型、刮板造型。
1）两箱造型：两箱造型是造型的最基本方法，铸型由成对的上型和下型构成，操
作简单。
适用于各种生产批量和各种大小的铸件。
2）三箱造型：三箱造型的铸型由上、中、下三型构成。
中型高度需与铸件两个
分型面的间距相适应。
三箱造型操作费工。
主要适用于具有两个分型面的单件、小批生产的铸件。
3）脱箱造型：主要采用活动砂箱来造型，在铸型合型后，将砂箱脱出，重新用于
造型。
一个砂箱可制出许多铸型。
金属浇注时为防止错型，需用型砂将铸型周围填紧，也
可在铸型上套箱。
常用于生产小铸件，因砂箱无箱带，故砂箱一般小于400mm。
4）地坑造型：地坑造型是利用车间地面砂床作为铸型的下箱。
大铸件需在砂床下
面铺以焦炭，埋上出气管，以便浇注时引气。
5）组芯造型：组芯造型是用若干块砂芯组合成铸型，而无需砂箱。
它可提高铸
件的精度，但成本高。
适用于大批量生产形状复杂的铸件。
6）整模造型：整模造型的模样是整体的，分型面是平面，铸型型腔全部在半个
铸型内，其造型简单，铸件不会产生错型缺陷。
适用于铸件最大截面在一端，且为平面的铸
件。
7）挖砂造型：挖砂造型的模样是整体的，但铸件分型面为曲面。
为便于起模，造
型时用手工挖去阻碍起模的型砂、其造型费工、生产率低，工人技术水平要求高。
用于分型面不是平面的单件、小批生产铸件。
8）假箱造型：为克服挖砂造型的挖砂缺点，在造型前预先做个底胎（即假箱），然后在底胎上制下箱，因底胎不参予浇注，故称假箱。
比挖砂造型操作简单，且分型面整齐。
适用于成批生产中需要挖砂的铸件。
9）分模造型：分模造型是将模样沿最大截面处分成两半，型腔位于上、下两个砂箱内，造型简单省工。
常用于最大截面在中部的铸件。
10）活块造型：活块造型是在制模时将铸件上的妨碍起模的小凸台，肋条等这
些部分作成活动的（即活块）。
起模时，先起出主体模样，然后再从侧面取出活块。
其造型费时，工人技术水平要求高。
主要用于单件、小批生产带有突出部分、难以起模的铸件。