制造工艺详解——铸造
铸造的基本工艺
铸造的基本工艺一、铸造的定义与分类铸造是一种将液态金属或合金倒入铸型中，经过冷却凝固后得到所需形状的工艺。
根据铸造材料的不同，可以将铸造分为铸铁、铸钢、有色金属铸造等几类。
铸造的基本工艺包括模具制备、熔炼、浇注、凝固和清理等步骤。
2.1 模具制备模具是铸造过程中用于制造铸件形状的工具。
根据铸件的形状和尺寸，模具可以分为砂型、金属型、陶瓷型等多种类型。
制备模具的过程包括模具设计、模具材料选择、模具制造和模具调试等环节。
2.2 熔炼熔炼是将金属或合金加热至液态状态的过程。
通常采用电炉、火炉等设备将金属原料加热至一定温度，使其融化成液态金属。
在熔炼过程中，还需要根据需要添加合金元素，以调整金属的性能。
2.3 浇注浇注是将熔融金属倒入模具中的过程。
在浇注前，需要对模具进行预热，以避免温度差引起的热应力。
倒入模具的熔融金属称为铸液，通过浇口、浇注系统进入模腔，填充整个模腔。
2.4 凝固凝固是指铸液在模腔中冷却凝固成固态金属的过程。
铸液在凝固过程中会释放热量，导致温度逐渐下降，直至达到凝固温度。
凝固的过程中，还会发生多种凝固方式，如均匀凝固、壳层凝固等。
2.5 清理清理是指在凝固后将铸件从模具中取出，并对其进行修整，以获得最终的铸件。
清理过程中可能需要进行切割、研磨、抛光等工艺，以去除铸件表面的砂质、气孔等缺陷，使其达到要求的尺寸和表面质量。
三、铸造的应用领域铸造作为一种传统的制造工艺，广泛应用于航空航天、汽车、机械、建筑等行业。
在航空航天领域，铸造被用于制造发动机叶片、航空航天设备等关键部件。
在汽车领域，铸造用于生产汽车发动机缸体、曲轴、悬挂部件等。
在机械领域，铸造被用于制造各种机床、机械零部件等。
在建筑领域，铸造用于制造建筑构件、雕塑等。
总结起来，铸造是一种重要的制造工艺，通过模具制备、熔炼、浇注、凝固和清理等基本工艺步骤，可以将熔融的金属或合金倒入模具中，最终得到所需形状的铸件。
铸造广泛应用于航空航天、汽车、机械、建筑等领域，为各行各业的发展提供了重要的支持。
铸造成型的工艺特点
铸造成型工艺的特点
铸造成型工艺的特点主要有以下几个方面：
1.适应性广泛：铸造可以生产各种形状、大小和结构的铸件，尤其适用于难以
加工的复杂形状铸件。
2.材料种类多：可用于铸造的材料种类繁多，包括铸铁、铸钢、铝合金、铜合
金等。
3.成本低：铸造工艺可以使用低成本的材料和简单的工具，且适合批量生产，
因此具有较低的生产成本。
4.适用性强：铸造工艺可用于生产单件、小批量或大批量生产的铸件，也可用
于生产大型或小型铸件。
5.铸造缺陷：铸造过程中可能会出现一些缺陷，如气孔、缩孔、疏松、裂纹等，
这些缺陷需要通过改进工艺或加入相应的添加剂来减少或避免。
6.环保：铸造过程中会产生一些噪音、粉尘和废气等污染物，对环境有一定的
影响，因此需要采取相应的环保措施来减少对环境的影响。
总之，铸造成型工艺具有广泛的适应性、多样的材料种类、低成本、适用性强等特点，但也存在一些铸造缺陷和环境问题需要注意和解决。
在生产过程中需要选择合适的材料、工艺和设备，并进行有效的质量控制和环境管理。
铸造知识
第一章铸造概述铸造——将液态金属浇注到铸型型腔中，待其冷却凝固后，获得一定形状的毛坯或零件的方法。
铸造生产的特点：优点——零件的形状复杂；工艺灵活；成本较低。
缺点——机械性能较低；精度低；效率低；劳动条件差。
分类：砂型铸造——90%以上特种铸造——铸件性能较好，精度低，效率高我国铸造技术历史悠久，早在三千多年前，青铜器已有应用；二千五百年前，铸铁工具已经相当普遍。
泥型、金属型和失蜡型是我国创造的三大铸造技术。
§1-1 金属的铸造性能合金的铸造性能是表示合金铸造成型获得优质铸件的能力。
通常用流动性和收缩性来衡量。
一、合金的流动性1、流动性概念流动性——液态合金的充型能力。
流动性好的合金：易于浇注出轮廓清晰、薄而复杂的铸件；有利于非金属夹杂物和气体的上浮和排除；易于补缩及热裂纹的弥合。
合金的流动性是以螺旋形流动试样的长度来衡量。
试样越长，流动性越好。
２、影响合金流动性的因素a、合金性质方面纯金属、共晶合金流动性好。
（恒温下结晶，凝固层内表面光滑）亚、过共晶合金流动性差。
（（在一定温度范围内结晶，凝固层内表面粗糙不平））b、铸型和浇注条件提高流动性的措施：提高铸型的透气性，降低导热系数；确定合理的浇注温度；提高金属液的压头； 浇注系统结构简单。
C 、铸件结构铸件壁厚>最小允许壁厚二、合金的收缩1、收缩的概念收缩是铸件中的缩孔、缩松、变形和开裂等缺陷产生的原因。
收缩的三个阶段：液态收缩形成缩孔、缩松（体收缩率） 凝固收缩固态收缩 ——产生变形和裂纹（线收缩率）2、铸件的缩孔和缩松 缩孔的形成：纯金属或共晶成分的合金易形成缩孔。
缩松的形成：结晶温度范围大的合金易形成缩松。
缩孔和缩松的防止：定向凝固——在铸件可能出现缩孔的厚大部位，通过增设冒口或冷铁等工艺措施，使铸件上远离冒口的部位先凝固，尔后是靠近冒口的部位凝固，冒口本身最后凝固。
结果——使铸件各个部分的凝固收缩均能得到液态金属的补充，而将缩孔转移到冒口之中3、铸造应力铸造内应力有热应力和机械应力，是铸件产生变形和开裂的基本原因。
常见铸造工艺
常见铸造工艺一、铸造工艺概述铸造是通过将熔化的金属或合金倒入模具中，经过冷却凝固后得到所需形状的工艺。
铸造工艺广泛应用于各个领域，如汽车、航空、船舶、机械、建筑等。
二、常见铸造工艺分类1. 砂型铸造：以石英砂为主要原料制作模具，常用于生产大型和中小型零件。
2. 金属型铸造：采用金属模具进行浇注，可生产高精度和高质量的零件。
3. 压力铸造：利用高压力将液态金属注入模具中，适用于生产复杂形状的零件。
4. 熔蜡模铸造：先制作出蜡模具，然后在蜡模上涂覆陶瓷浆料，并进行干燥和硬化。
最后将蜡模加热蒸发掉，留下空心的陶瓷壳体，再进行浇注。
5. 精密铸造：采用特殊工艺和设备进行生产，可生产高精度和高质量的零件。
三、详细介绍常见铸造工艺1. 砂型铸造（1）模具制作：先根据零件的形状和尺寸制作出模板，然后将模板放入砂箱中，用湿砂将其覆盖。
待湿砂干燥后，将模板取出，留下模具。
（2）浇注：将铝合金或其他金属加热至液态状态，然后倒入模具中。
待金属冷却凝固后，取出零件。
（3）处理：对零件进行去毛刺、打磨等处理。
2. 金属型铸造（1）模具制作：根据零件的形状和尺寸制作出金属模具。
（2）浇注：将液态金属倒入金属模具中。
待金属冷却凝固后，取出零件。
（3）处理：对零件进行去毛刺、打磨等处理。
3. 压力铸造（1）模具制作：根据零件的形状和尺寸制作出压力铸造机所需的模具。
（2）浇注：将液态金属通过高压力喷射到模具中。
待金属冷却凝固后，取出零件。
（3）处理：对零件进行去毛刺、打磨等处理。
4. 熔蜡模铸造（1）蜡模制作：根据零件的形状和尺寸制作出蜡模具。
（2）陶瓷壳体制作：将蜡模浸入陶瓷浆料中，待干燥后再重复涂覆几层。
最后将其加热硬化。
（3）浇注：将液态金属倒入陶瓷壳体中。
待金属冷却凝固后，取出零件。
（4）处理：对零件进行去毛刺、打磨等处理，并将陶瓷壳体清理干净。
5. 精密铸造（1）模具制作：根据零件的形状和尺寸制作出精密模具。
（2）浇注：采用真空或低压浇注技术，将液态金属倒入模具中。
铸造工艺的一般步骤
铸造工艺的一般步骤铸造是一种常见的制造工艺，用于生产各种大小和形状的金属零件。
铸造工艺的一般步骤是一个复杂但关键的过程，涉及到多个环节和技术。
下面将详细介绍铸造工艺的一般步骤。
第一步：模具设计与制造铸造的第一步是进行模具设计与制造。
模具是决定最终产品形状的关键因素。
模具设计师根据产品要求和原型设计制定模具结构，并确定最佳材料。
然后利用铸造模型制造模具，确保模具的精度和质量。
第二步：熔炼金属熔炼金属是铸造工艺中的核心环节。
金属原料按照比例投入熔炼炉中，加热至液态状态。
在熔融过程中，需要控制温度、搅拌金属以确保均匀性，并进行化学成分的调整。
第三步：浇注一旦金属达到理想状态，就需要进行浇注。
这是将熔融金属倒入模具中的过程。
浇注需要注意速度和稳定性，以避免产生气泡和瑕疵。
同时，还要注意避免金属溅出和模具形变。
第四步：冷却与固化浇注完成后，金属开始冷却与固化。
在这个阶段，模具内的金属会逐渐凝固并固化成所需形状。
冷却时间和速度取决于金属种类和产品尺寸，需要谨慎控制，以确保产品质量。
第五步：脱模与后处理当金属完全固化后，需要进行脱模和后处理。
脱模是指将成品从模具中取出，需要谨慎操作以避免损坏产品。
随后可以进行表面处理、修磨、清洗等步骤，最终使产品表面光滑并符合要求。
总结铸造工艺的一般步骤包括模具设计与制造、熔炼金属、浇注、冷却与固化、脱模与后处理等关键环节。
每个步骤都至关重要，需要经验丰富的技术人员精心操作，以保证最终产品质量和准确性。
通过不断优化工艺和技术，铸造工艺能够生产出各种形状复杂、精密度高的零部件，满足不同行业的需求。
五种常见的铸造工艺及其在铸造行业中的应用案例
五种常见的铸造工艺及其在铸造行业中的应用案例铸造工艺是一种常见的制造工艺，用于生产各种金属制品和零部件。
本文将介绍五种常见的铸造工艺，并通过应用案例来展示它们在铸造行业中的实际运用。
一、砂型铸造工艺砂型铸造是最常见和传统的铸造工艺之一。
它使用砂型作为铸型材料，将液态金属倒入模具中，待金属凝固后，砂型被破碎以得到铸件。
这种工艺广泛应用于生产大型铸件，如发动机缸盖和机床床身等。
案例一：汽车制造业中的缸体铸造在汽车制造业中，发动机的缸体通常是用砂型铸造工艺生产的。
砂型可以灵活地制作出各种复杂形状和内腔结构，满足汽车发动机缸体的要求。
二、金属型铸造工艺金属型铸造是一种使用金属模具的铸造工艺。
金属模具可以重复使用，提高了生产效率和产品质量。
这种工艺适用于生产高精度和大批量的铸件。
案例二：飞机引擎叶片的制造飞机引擎叶片是需要具备高精度和高强度的金属部件。
金属型铸造工艺可以制造出符合要求的叶片，有助于提高飞机引擎的性能。
三、压铸工艺压铸是一种将液态金属注入高压模具中，通过施加压力使金属充填模腔的铸造工艺。
压铸可用于生产精密度高、尺寸复杂的铸件。
案例三：手机外壳的生产手机外壳通常由铝合金或镁合金制成，具有精密的尺寸和复杂的结构。
压铸工艺能够满足手机外壳的质量和生产效率要求。
四、连续铸造工艺连续铸造是一种将液态金属连续倒入模具中，通过连续冷却和切割得到连续条状铸坯的工艺。
它适用于生产长条状铸件，如铁路轨道和钢板等。
案例四：钢铁工业中的连铸连铸广泛应用于钢铁工业，以生产各种规格和长度的钢坯。
通过连续铸造工艺，可以提高钢坯的质量和生产效率。
五、精密铸造工艺精密铸造是一种生产高精度和复杂形状铸件的工艺。
它通常结合了其他铸造工艺，如石膏型铸造和失蜡铸造等。
案例五：航空航天领域中的精密铸造在航空航天领域，精密铸造被广泛应用于生产航空发动机的复杂部件，如叶轮、涡轮等。
精密铸造工艺的使用可以确保零部件的高精度和性能要求。
总结：通过对五种常见铸造工艺的介绍和应用案例的展示，可以看出在铸造行业中这些工艺的重要性和广泛运用。
铸造工艺方案
铸造工艺方案1. 简介铸造是一种重要的制造工艺，主要通过将熔化后的金属或合金倒入模具中，经凝固、凝固和冷却过程，制造出所需的零件或产品。
铸造工艺方案是指针对特定产品和材料，制定的一套铸造工艺流程和参数，旨在保证零件质量和生产效率。
2. 工艺流程通常，铸造工艺包括以下几个主要步骤：2.1 模具制备模具是铸造过程中用于容纳熔化金属的形状工具。
根据产品的设计和要求，选择合适的模具，并确保其具有足够的强度和耐磨性。
常用的模具材料包括铸铁、钢等。
2.2 材料准备根据产品的要求，选择适合的金属或合金作为铸造材料。
根据材料的成分和比例，进行合金配料和坩埚熔炼，确保熔化金属的化学成分符合要求。
2.3 熔化和浇注将准备好的铸造材料放入熔炉中进行熔化。
根据不同的金属，选择适当的熔炉和熔炼工艺。
熔化后的金属通过浇注系统，倒入模具中。
2.4 凝固和冷却在模具中倒入的熔化金属逐渐凝固。
根据不同的工艺和产品要求，控制凝固过程中的温度和时间，以保证零件的结构和机械性能。
2.5 脱模和后处理经过一定的凝固和冷却时间后，零件可以从模具中取出。
根据需要，进行去毛刺、修整、退火等后处理工艺，以提高零件的表面质量和性能。
3. 工艺参数铸造工艺方案中的参数设置对于零件的品质和生产效率具有重要影响。
以下是一些常见的工艺参数：•浇注温度：熔化金属的温度，根据金属的熔点和浇注系统的特点确定；•浇注速度：控制熔化金属流动的速度，避免产生气孔和缺陷；•浇注压力：在一些特殊情况下，通过施加压力，改善金属的凝固结构；•凝固时间：根据零件的尺寸和凝固速率，确定零件在模具中的冷却时间；•冷却介质：通过选择适当的冷却介质，加速零件的冷却过程；•后处理工艺：根据产品的要求，选择合适的去毛刺、退火等工艺，提高零件的性能。
4. 质量控制在铸造过程中，质量控制是至关重要的，以确保生产出符合要求的零件。
以下是一些常用的质量控制措施：•材料检验：对铸造材料进行化学成分和物理性能的检验，确保其符合标准；•模具检查：检查模具的磨损和变形情况，及时进行维修和更换；•熔炼质量控制：对熔炼过程中的温度、时间和熔化金属的化学成分进行监控；•壳材质量检验：对制作壳材的材料和工艺进行检验，确保壳材的质量和性能；•零件外观检查：对铸造零件的表面和尺寸进行检查，确保不存在缺陷和变形；•机械性能测试：通过拉伸试验、硬度测试等手段，评估铸件的机械性能。
铸造工艺-特点及其应用
铸造（casting）铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。
铸造毛坯因近乎成形，而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间．铸造是现代制造工业的基础工艺之一。
把金属材料做成所需制品的工艺方法很多，如铸造、锻造、挤压、轧制、拉延、冲压、切削、粉末冶金等等。
其中，铸造是最基本、最常用的工艺。
铸造种类很多，按造型方法习惯上分为：①普通砂型铸造，包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。
②特种铸造，按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造（如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等）和以金属为主要铸型材料的特种铸造（如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等）两类。
铸造可按铸件的材料分为：黑色金属铸造（包括铸铁、铸钢）和有色金属铸造（包括铝合金、铜合金、锌合金、镁合金等）铸造有可按铸型的材料分为：砂型铸造和金属型铸造。
按照金属液的浇注工艺可分为：1、重力铸造：指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺，也称浇铸。
广义的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造、消失模铸造，泥模铸造等；窄义的重力铸造专指金属型浇铸。
2、压力铸造是指金属液在其他外力（不含重力）作用下注入铸型的工艺，按照压力的大小，又分为高压铸造（压铸）和低压铸造。
补充知识：1、精密铸造是相对于传统的铸造工艺而言的一种铸造方法。
它能获得相对准确地形状和较高的铸造精度。
较普遍的做法是：首先做出所需毛坯（可留余量非常小或者不留余量）的电极，然后用电极腐蚀模具体，形成空腔。
再用浇铸的方法铸蜡，获得原始的蜡模。
在蜡模上一层层刷上耐高温的液体砂料。
待获得足够的厚度之后晾干，再加温，使内部的蜡模溶化掉，获得与所需毛坯一致的型腔。
再在型腔里浇铸铁水，固化之后将外壳剥掉，就能获得精密制造的成品2、选择铸造方式时应考虑：a．优先采用砂型铸造b．铸造方法应和生产批量相适c．造型方法应适合工厂条件d．要兼顾铸件的精度要求和成3、金属材料的力学性能主要指：强度、刚度、硬度、塑性、韧性等。
铸造 工艺流程
铸造工艺流程铸造是一种广泛应用的金属制造工艺，通过将金属熔化后倒入特定形状的模具中，冷却后得到所需的构件。
铸造工艺流程包括模具制造、熔炼、浇注、冷却和后处理等几个关键步骤。
首先，模具制造是整个铸造过程的首要步骤。
模具是用来形成铸件的空腔，可以是金属、木材或其他合适的材料制成。
模具需要根据设计要求制造，并进行加工，以确保最终铸件的质量和精确度。
通常情况下，模具制造需要使用车床、铣床、钻床等机械设备进行精确加工。
其次，熔炼是将所需金属加热至熔化点的过程。
熔炼通常在熔炉中进行，通过加热金属矿石、金属废料或已经熔化的金属，使其达到需要的温度，形成液态金属。
熔炼过程中，需要精确控制温度和金属成分，以确保所得到的液态金属符合铸造要求。
然后，浇注是将熔化的金属倒入模具中的步骤。
在浇注过程中，需要仔细控制金属的流动速度和方向，以确保模具中的空腔完全填充。
通常情况下，金属从顶部或底部注入模具，然后通过引导管道扩散到整个模具。
浇注完毕后，模具需要冷却和固化。
冷却是指让铸件在模具中进行自然冷却的过程。
在冷却过程中，模具散热并将热量传递给铸件，使其逐渐凝固和固化。
冷却时间需要根据铸造材料的特性和构件的尺寸进行合理调整，以确保铸件的质量和性能符合要求。
最后，铸件冷却完成后，需要进行后处理步骤。
后处理通常包括去除模具、去毛刺、清洁和加工等工序。
模具可以通过敲击或其他方法从铸件上拆除，去除毛刺则是通过打磨、剪切或切割等方式进行。
清洁可以使用溶剂或水洗等方法，以去除残留的污垢和氧化物。
最后，需要对铸件进行加工，如切割、穿孔、抛光等，以达到设计要求。
综上所述，铸造工艺流程是一个复杂但关键的制造过程。
通过模具制造、熔炼、浇注、冷却和后处理等步骤，可以生产出各种形状和尺寸的铸件。
铸造工艺在制造业中广泛应用，并在汽车制造、航空航天、建筑等领域中发挥着重要作用。
随着科技的发展，铸造工艺也不断改进，以提高铸件的质量和生产效率。
金属工艺学铸造
• 铸件的常见缺陷 ： • 砂型铸造铸件缺陷有：冷隔、浇不足、气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂等。 • 1．冷隔和浇不到 • 液态金属充型能力不足，或充型条件较差，在型腔被填满之前，金属液便停 止流动，将使铸件产生浇不足或冷隔缺陷。
• 浇不到时，会使铸件不能获得完整的形状； • 冷隔时，铸件虽可获得完整的外形，但因存有未完全融合的接缝，铸件的力 学性能严重受损。 • 防止浇不足和冷隔：提高浇注温度与浇注速度。 • 2．气孔 • 气体在金属液结壳之前未及时逸出，在铸件内生成的孔洞类缺陷。防止气孔 的产生：降低金属液中的含气量，增大砂型的透气性，以及在型腔的最高处 增设出气冒口等。 • 3．粘砂 • 铸件表面上粘附有一层难以清除的砂粒防止粘砂：在型砂中加入煤粉，以及 在铸型表面涂刷防粘砂涂料等。
3.挖砂造型
第二篇 铸造（2－19）
挖砂造型的特点及应用
• 特点： 模样为整体模，造型时需挖去阻碍起模 的型砂，故分型面是曲面。造型麻烦，生 产率低。 • 应用范围： 单件小批生产模样薄、分模后易损坏或 变形的铸件。
砂
芯：为获得铸件的内孔或局部外形，用芯砂 或其他材料制成的，安放在型腔内部的铸型组元。 芯 盒：制造砂芯所用的装备。
三 造型和制芯 （一）造型 1 ，手工造型
（1）整模造型：适合形状简单且横截面依次减小的铸件 （2）分模造型：适于最大截面在中间的铸件 （3）挖砂造型：分型面不是平面的铸件单件小批生产 （4）活块造型：适于带有难起模的凸起部分的铸件 （5）刮板造型：适于大中型回转体的铸件 （6）多箱造型：适于形状复杂中间截面小的铸件
缩松的形成 ：主要出现在呈糊状凝固方式的合金中或断面较大 的铸件壁中，是被树枝状晶体分隔开的液体区难以得到补缩所致。 缩松大多分布在铸件中心轴线处、热节处、冒口根部、内浇口附 近或缩孔下方，如图1-7所示。