铸造件设计工艺学习笔记

1，砂型分湿型干型表干型自硬型石灰石砂型铁模复砂型

2，

高! 压! 造! 型中! 压! 造! 型低! 压! 造! 型

比压Mpa 0.7-1.50.4-0.7 0.13-0.4

平均紧实度!10^3Kg/m^3 1.5-1.6 1.4-1.5 1.2-1.3

砂箱高度大于长、宽小于1000，高小于250 长宽不大于800X600 250mm，铸件较复杂，

且要求较小的尺寸公差和

表面粗糙度

生产率最高

对砂要求水分较低，黏土量较高，用水分较高，黏土含量较低，可同中压

碾轮混砂机制备使用摆轮式混砂机制备

投资较高较低最低

3，整体烘干

砂芯的微波加热烘干工业用微波频率一般为915MHz 和2450MHz两个频段，而2450MHz在铸造生产中使用最多,利用某些物质具有吸收微波的性能，微波和这些物质的分子相互作用产生热效应，这种物质称为耗介质材料。各种耗介质材料的损耗系数是不同的，一般

为.001-0.5。损耗系数越大，越易于微波加热。水的损耗系数为0.3，因此，用微波就可有效地去除砂芯中的水分，使砂芯固化

表面烘干

4，手工清理是利用钢丝刷、凿子、锉刀、风铲等工具进行。手工清理劳动强度大，卫生条件差，效率低。但一些形状复杂的铸件，用手工清理比较合适

抛丸喷丸清理弹! 丸! 材! 料非金属（石英砂、刚玉、玻璃球）铸铁丸（冷硬铸铁、可锻铸铁、脱碳可锻铸铁钢丸（铸钢丸、钢丝切丸、渗碳钢丝铁丸）

化学清理化学清理和电化学清理法粉尘少，清理后铸件表面光洁，尤适用于型腔复杂，清理困难的铸件。但化学清理剂苛性钠（溶液或熔液）腐蚀性强，对人体有害

5，灰铸铁件的时效处理

灰铸铁件的石墨化退火

铸钢件热处理退火处理正火—回火处理

6，铸件产品防锈底漆的基本要求是：和铸件表面有良好的附着力；有良好的防锈性能；对其上层油漆有良好的结合力；便于施工和保存等。

常用的防锈底漆有油脂漆、天然树脂漆、沥青漆、醇酸漆、酚醛漆、磷化漆等，它们的性能和使用范围各不相同。使用时应仔细了解，进行必要的实验，再选用涂漆方法

涂漆方法有刷涂法喷涂法浸涂法电泳涂漆法

7，合格品按铸件质量分等指数! 可细分为合格品、一等品、优等品三个质量等级

合格品指外观质量和内在质量符合现行国家标准或行业标准，生产过程和质量稳定，用

户评价能满足使用性能的铸件，60

家标准或行业标准，生产过程和质量稳定，用户评价质量达到国内先进水平的铸件，80

量稳定，用户评价质量达到国际先进水平，在国际市场上有竞争能力的铸件，95

油中浸渍法检测，把铸件浸入重油或其他油类中，经一段时间后，根据油的渗透情况来判断铸件的缺陷部位。

8，铸造缺陷分析

多肉类缺陷。主要有：飞翅（飞边、披缝）、毛刺、抬箱、冲砂、掉砂等。

孔洞类缺陷。主要有：气孔、针孔、缩孔、缩松和疏松等。

裂纹冷隔类缺陷。主要有：冷裂、热裂等。

表面缺陷。主要有：夹砂类缺陷（鼠尾、沟槽、夹砂、结疤等）和粘砂类缺陷（机械粘砂、化学粘砂等）。

残缺类缺陷。主要有：浇不到、未浇满、跑火、型漏（漏箱）、损伤等。

形状及重量差错类缺陷。主要有：尺寸和重量差错、变形、错型（错箱）、错芯、偏芯（漂芯）等。

夹杂类缺陷。主要分为金属夹杂物和非金属夹杂物两类。

性能、成分、组织不合格。化学成分不符合铸件技术条件的要求，铸件显微气孔型腔排气不充分

常见缺陷：

气孔

浇注温度较低。

浇注速度太慢；，铁水充型不平稳，有气体卷入。

型砂水份偏高；型砂内灰份含量高，型砂透气性差。

孕育剂未经干燥且粒度不当；铁液未充分除渣，浇注时未挡渣，由此引起渣气孔。浇注时未及时引火

缩孔】液态收缩和凝固收缩部分得不到补足时，在铸件的最后凝固处出现的较大的集中孔洞【缩松】是分散在铸件内的细小的缩孔

变形和开裂】铸件凝固后继续冷却，固态收缩受到阻碍就产生铸造内应力，当内应力达到一定数值，铸件便产生变形甚至开裂

砂眼也是汽缸体（汽缸盖）铸件的常见缺陷，多见于铸件的上型面，也有在缸筒内表面经加工后暴露出来浇注系统设计不合理。

型砂系统管理不善，型砂性能欠佳。

型腔不洁净。

坭芯表面状况不良或是施涂和干燥不当

脉纹（飞翅）

通常在铸件的内表面或热节部位，如缸体缸盖的水套腔内，或是进排气道内，由于浇注时高温铁液的作用，使坭芯硅砂发生相变膨胀引起砂芯表面产生裂缝，液体金属渗入其中，从而导致铸件形成飞翅状凸起的缺陷，即“脉纹

9，常用合金的流动性（砂型，试样截面8×8mm

10，几种铁碳合金的体积收缩率

11，铸造工艺设计要点：

一、浇注位置的确定

1、重要加工面、耐磨面、基准面应朝下（或侧面），使其组织致密、质量好

2、铸件最宽大的平面应朝下（或侧面），以防大平面产生夹砂、气孔等缺陷

3、铸件的薄壁部分应朝下，以防产生浇不足、冷隔等缺陷。

4、铸件的厚大部分应朝上以便设置明冒口补缩

5、型芯安排合理，数目要少，安放稳固。

二、分型面的选择

1、应选在铸件的最大截面处，方便起模。

2、尽量使主要加工面和基准面放在同一箱里，以保证位置精度

3、尽量减少分型面数量，最好一个。

4、尽量使用平直分型面，以简化制模及造型工艺。

5、应使型腔和主要型芯位于下箱，以便于造型、放芯、检查铸件厚度。

三、工艺参数的选择

1、机加工余量和最小铸孔

1）合金种类：

灰口铸铁：表面平整，加工余量少；

铸钢：表面不平，加工余量大；

有色金属：表面光洁，加工余量少。

（2）生产条件大批量生产，机器造型，加工余量少；

小批量生产，手工造型，加工余量大。

（3）尺寸及位置：

尺寸大，变形大，加工余量，铸件顶面和底面侧面相比，顶面质量差，加工余量大

根据GB/T11350-1989的规定，铸件尺寸公差CT分16级，加工余量等级MA分A、B、C、D、E、F、G、H、J共9级

孔：铸铁 d＜30mm，铸钢 d＜60mm，一般不铸出

2、起模斜度

3、收缩率

灰铸铁为0.7%~1.0% 铝硅合金为0.8%~1.2% 铸造碳钢为1.3%~2.0% 锡青铜为1.2%~1.4% 4、铸造圆角

一般为邻壁厚度的（1/3－1/5），中小铸件圆角半径为R3-5mm

12，设计事例

φ200mm外圆面按MA-H查表得余量7mm。

φ120mm小端面、外圆面按MA-H查得余量5.5mm

φ60mm孔按高度尺寸80mm和MA-J等级查表得余量5.5mm。

按经验一般中小件圆角为3-5mm，取R内为 4mm；R外为2 mm 7）芯头尺寸

8）浇注系统设计（略

13，铸造工艺卡片

14，铸造材料

1.材料名称：一般工程用铸造碳钢件

牌号：ZG 200-400

标准：GB 11352-89

●特性及适用范围：

有良好的塑性、韧性和焊接性能。适用于受力不大，要求韧性高的各种机械零件，如机座、变速箱壳体等。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥400

屈服强度σs (MPa)：≥200

伸长率δ (％)：≥25

冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥30

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥59

弹力消失率ψ (％)：≥40

试样尺寸：厚度≤100mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：如无特殊要求，热处理工艺由制造厂定，常用热处理工艺为下列方法之一：退火：加热超过AC3，炉冷；正火：加热超过AC3，空冷；淬火：加热超过AC3，快速冷却；回火：加热超过AC1。

2.材料名称：一般工程用铸造碳钢件

牌号：ZG 230-450

标准：GB 11352-89

●特性及适用范围：

有一定的强度和较好的塑性、韧性，焊接性能良好，切削性能尚好。适用于受力不大、要求韧性的各种机械零件，如钻座、轴承盖、外壳、底板、阀体和犁柱等。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥450

屈服强度σs (MPa)：≥230

伸长率δ (％)：≥22

冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥25

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥44

弹力消失率ψ (％)：≥32

试样尺寸：厚度≤100mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：正火，随炉升温至900℃，升温时间1h，900℃保温4h，空冷

金相组织：铁素体＋珠光体

3.材料名称：一般工程用铸造碳钢件

牌号：ZG 270-500

标准：GB 11352-89

●特性及适用范围：

具有较高的强度和较好的塑性，铸造性能良好，焊接性能尚好，切削性能好。使用广泛，常用作机械

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥500

屈服强度σs (MPa)：≥270

伸长率δ (％)：≥18

冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥22

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥34

弹力消失率ψ (％)：≥25

试样尺寸：厚度≤100mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：淬火，860±10℃，保温1h；水冷，回火，540±10℃，1.5h。

金相组织：回火索氏体

4.材料名称：一般工程用铸造碳钢件

牌号：ZG 310-570

标准：GB 11352-89

●特性及适用范围：

综合性能较好，但和铸铁相比其铸造性能较差，流动性差，体收缩和线收缩较大，容易形成夹渣、气孔和疏松等缺陷。在铁路、运输、机床、轧钢、采矿、建筑机械等方面广泛使用。如联轴器、汽缸、齿轮、载重架、汽车前后拖钩等零件。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥570

屈服强度σs (MPa)：≥310

伸长率δ (％)：≥15

冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥15

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥29

弹力消失率ψ (％)：≥21

试样尺寸：厚度≤100mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：淬火，840℃水冷，550℃回火，保温2h，空冷

金相组织：索氏体＋少量铁素体

5.材料名称：焊接结构用碳素钢铸件

牌号：ZG 200-400H

标准：GB 7659-87

●特性及适用范围：

适用于一般工程结构，要求焊接性好的碳素钢件。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥400

屈服强度σs (MPa)：≥200

伸长率δ (％)：≥25

冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥30

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥59

弹力消失率ψ (％)：≥40

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：如无特殊要求，热处理工艺由制造厂定，常用热处理工艺为下列方法之一：a.退火；b.

正火；c.正火＋回火（回火温度≤550℃）。

6.材料名称：焊接结构用碳素钢铸件

牌号：ZG 230-450H

标准：GB 7659-87

●特性及适用范围：

适用于一般工程结构，要求焊接性好的碳素钢铸件。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥450

屈服强度σs (MPa)：≥230

伸长率δ (％)：≥22

冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥25

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥44

弹力消失率ψ (％)：≥35

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：如无特殊要求，热处理工艺由制造厂定，常用热处理工艺为下列方法之一：a.退火；b.正火；

7.材料名称：耐热钢铸件

牌号：ZG35Cr26Ni12

标准：GB 8492-87

●特性及适用范围：

最高使用温度为1100℃，高温强度高，抗氧化性能好，在规格范围内调整其成分，可使组织内含有一些铁素体，也可为单相奥氏体。能广泛地用于许多类型的炉子构件，但不宜用于温度急剧变化的地方●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥490

条件屈服强度σ0.2 (MPa)：≥235

伸长率δ (％)：≥8

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：铸件不经热处理，若有需要，由供需双方协定。

●交货状态：

铸态

8.材料名称：工程结构用中、高强度不锈钢铸件

牌号：ZG10Cr13Ni1

标准：GB 6967-86

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥588(60)

屈服强度σs (MPa)：≥444

伸长率δ (％)：≥16

弹力消失率ψ (％)：≥35

硬度：170～241HB

注：适用于壁厚100mm以下的铸件，对于壁厚小于500mm的铸件，相应数值的降低应依据不同的制造工艺由供需双方商定

试样尺寸：厚度≤100mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：铸件必须进行热处理，如无特殊要求，热处理工艺由制造厂定，常用热处理工艺为下列方法之一。a.退火，在高于600℃的适当温度范围进行； b.正火和淬火，在AC3点以上进行；c.回火，在AC1

牌号：ZG1Cr13

标准：GB 2100-80

●特性及适用范围：

铸造性能好，有良好的机械性能，在大气、水和弱腐蚀介质（如加盐水溶液、稀硝酸及其某些浓度不高的有机酸）和温度不高的情况下，均有良好的耐蚀性。可用于承受冲击负荷，要求韧性高并在腐蚀性不强及常温下工作的铸件，如泵壳、阀、叶轮、水轮机转轮或叶片、螺旋浆等。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥549

屈服强度σs (MPa)：≥392

伸长率δ (％)：≥20

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥78.5

弹力消失率ψ (％)：≥50

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：退火，950℃；淬火，1050℃，水冷；回火，750～800℃，空冷

10.材料名称：不锈耐酸钢铸件

牌号：ZG2Cr13

标准：GB 2100-80

●特性及适用范围：

性能和ZG1Cr13相同，由于含碳量比ZG1Cr13高，故具有更高的硬度，但耐蚀性较低，焊接性能较差。可用作较高硬度的铸件，如热油泵体、阀门等。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥618

屈服强度σs (MPa)：≥441

伸长率δ (％)：≥16

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥58.8

弹力消失率ψ (％)：≥40

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：退火，950℃；淬火，1050℃，油冷；回火，750～800℃，空冷。

牌号：ZG1Cr17

标准：GB 2100-80

●特性及适用范围：

铸造性能较差，韧性较低，焊接性尚可，在温度不太高的稀销酸、大部分有机酸及有机溶液中，有良好的耐蚀性。用于载荷较低、不受冲击的场合。主要用于硝酸及食品工业以及和海水接触的零件。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥392

屈服强度σs (MPa)：≥245

伸长率δ (％)：≥20

弹力消失率ψ (％)：≥30

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：退火，750～800℃。

12.材料名称：不锈耐酸钢铸件

牌号：ZG00Cr18Ni10

标准：GB 2100-80

●特性及适用范围：

为超低碳不锈钢，冶炼要求高，在氧化性介质（如硝酸）中有良好的耐蚀性和抗晶间腐蚀性能，焊后不出现刀口腐蚀。主要用于化学、化肥、化纤及国防工业上重要的耐蚀铸件和铸焊结构件等。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥392

屈服强度σs (MPa)：≥177

伸长率δ (％)：≥25

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥98

弹力消失率ψ (％)：≥32

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：淬火，1050～1100℃，水冷。

13.材料名称：不锈耐酸钢铸件

牌号：ZG0Cr18Ni9

是典型的不锈耐酸钢，铸造性能比含钛的同类不锈钢好，在硝酸、有机酸、许多盐溶液及碱类溶液、石油产品中有高的耐蚀性，但有晶间腐蚀倾向，铸态机械性能差，一般经固溶处理后使用。主要用于耐蚀性要求较高的化工设备、石油精炼设备中的机件，如泵、阀等铸件。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥441

屈服强度σs (MPa)：≥196

伸长率δ (％)：≥25

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥98

弹力消失率ψ (％)：≥32

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：淬火，1080～1130℃，水冷。

14.材料名称：不锈耐酸钢铸件

牌号：ZG1Cr18Ni9

标准：GB 2100-80

●特性及适用范围：

典型的不锈耐酸钢，铸造性能比含钛的同类不锈钢好，在硝酸、有机酸、许多盐溶液及碱类溶液、石油产品中有高的耐蚀性(较ZG0Cr18Ni9含碳量高，耐蚀性稍低) ，但有晶间腐蚀倾向，铸态机械性能差，一般经固溶处理后使用。主要用于耐蚀性要求较高的化工、石油精炼设备中的机

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥441

屈服强度σs (MPa)：≥196

伸长率δ (％)：≥25

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥98

弹力消失率ψ (％)：≥32

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：淬火，1050～1100℃，水冷。

15.材料名称：不锈耐酸钢铸件

牌号：ZG0Cr18Ni9Ti

性能和ZG0Cr18Ni9相同，由于含有稳定化元素钛，提高了抗晶间腐蚀能力，但铸造性能差，易使铸件产生夹杂、缩松、冷隔等铸造缺陷。主要用于耐蚀性要求较高的化工设备、石油精炼设备中的机件，如泵、阀等铸件。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥441

屈服强度σs (MPa)：≥196

伸长率δ (％)：≥25

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥98

弹力消失率ψ (％)：≥32

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：淬火，950～1050℃，水冷。

16.材料名称：不锈耐酸钢铸件

牌号：ZG1Cr18Ni9Ti

标准：GB 2100-80

●特性及适用范围：

性能和ZG0Cr18Ni9相同，由于含有稳定化元素钛，提高了抗晶间腐蚀能力，但铸造性能差，易使铸件产生夹杂、缩松、冷隔等铸造缺陷，较ZG0Cr18Ni9Ti含碳量高，故耐蚀性梢低。主要用于耐蚀性要求较高的化工设备、石油精炼设备中的机件，如泵、阀等铸件。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥441

屈服强度σs (MPa)：≥196

伸长率δ (％)：≥25

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥98

弹力消失率ψ (％)：≥32

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：淬火，950～1050℃，水冷。

17.材料名称：不锈耐酸钢铸件

牌号：ZG0Cr18Ni12Mo2Ti

铸造性能和ZG1Cr18Ni9Ti等相似，由于含钼，明显提高了对还原介质和各种有机酸、碱、盐类的耐蚀性。抗晶间腐蚀能力强，焊接性好，但切削性差(奥氏体不锈钢都是切削性差) 。一般均在淬火(固溶)或淬火及时效状态下使用。主要用于制作常温硫酸、较低浓度的沸腾磷酸、蚁酸等

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥490

屈服强度σs (MPa)：≥216

伸长率δ (％)：≥30

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥98

弹力消失率ψ (％)：≥30

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：淬火，950～1050℃，水冷。

18.材料名称：不锈耐酸钢铸件

牌号：ZG1Cr18Ni12Mo2Ti

标准：GB 2100-80

●特性及适用范围：

铸造性能和ZG1Cr18Ni9Ti等相似，由于含钼，明显提高了对还原介质和各种有机酸、碱、盐类的耐蚀性。抗晶间腐蚀能力强，焊接性好，但切削性差(奥氏体不锈钢都是切削性差) ，较

ZG1Cr18Ni12MoTi含碳量高，故耐蚀性稍低。一般均在淬火(固溶)或淬火及时效状态下使用。

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥490

屈服强度σs (MPa)：≥216

伸长率δ (％)：≥30

冲击韧性值αku (J/cm2)：≥98

弹力消失率ψ (％)：≥30

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：淬火，950～1050℃，水冷。

19.材料名称：灰铸铁

牌号：HT150

为铁素体加珠光体类型的灰铸铁。其铸造性能好，工艺简单，铸造应力小，不用人工时效处理，有一定的机械强度和良好的减振性能。用于机床底座、床身、工作台等；在化工机械中，可制作泵壳、容器、塔器、法兰等；还可用于圆周速度6～12m／s的皮带轮及工作压力不太大的管

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：150

硬度：(RH=1时)152HB

试样尺寸：试棒直径：30mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：（由供方定，以下为某试样的热处理规范，供参考）铸态

金相组织：片状石墨＋铁素体＋珠光体

20.材料名称：灰铸铁

牌号：HT200

标准：GB 9439-88

●特性及适用范围：

为珠光体类型的灰铸铁。其强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性也良好，铸造性能较好，但脆性较大，需进行人工时效处理。大量用于不受冲击载荷的零部件，如承受压力的发动机缸体、缸盖、离合器壳及制动鼓等。也用于中等压力的油缸、泵体、阀体以及经表面淬火的零件

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：300

硬度：(RH=1时)188HB

试样尺寸：试棒直径：30mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：（由供方定，以下为某试样的热处理规范，供参考）去应力退火530～550℃，4～6h；200℃出炉

金相组织：细片状珠光体＋片状石墨＋针条状碳化物

21.材料名称：灰铸铁

牌号：HT250

标准：GB 9439-88

●特性及适用范围：

为珠光体类型的灰铸铁。其强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性良好，铸造性能较优，需进行人工时效处理。可用于要求高强度和一定耐蚀能力的泵壳、容器、塔器、法兰、填料箱本体及压盖、碳化塔、硝化塔等；还可制作机床床身、立柱、气缸、齿轮以及需经表面淬火的零件

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：250

硬度：(RH=1时)209HB

试样尺寸：试棒直径：30mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：（由供方定，以下为某试样的热处理规范，供参考）铸态

金相组织：片状石墨＋珠光体

22.材料名称：灰铸铁

牌号：HT300

标准：GB 9439-88

●特性及适用范围：

为珠光体类型的灰铸铁。其强度高，耐磨性好，但白口倾向大，铸造性能差，需进行人工时效处理。

用于机械制造中重要铸件，如床身导轨、车床、冲床及受力较大的床身、主轴箱齿轮等；还可用作高压油缸、泵体、阀体等以及镦模、冷冲模和需经表面淬火的零件

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：300

硬度：(RH=1时)231HB

试样尺寸：试棒直径：30mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：（由供方定，以下为某试样的热处理规范，供参考）去应力退火530～550℃，4～6h；200℃出炉

金相组织：铁素体＋片状石墨＋珠光体

23.材料名称：灰铸铁

牌号：HT350

标准：GB 9439-88

●化学成份：

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：350

硬度：(RH=1时)253HB

试样尺寸：试棒直径：30mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：（由供方定）

24.材料名称：(黑心)可锻铸铁

牌号：KTH300-06

标准：GB 9440-88

●特性及适用范围：

切削性能良好，优于灰铸铁和易切削钢，耐蚀性比珠光体可锻铸铁好，耐热性优于灰铸铁和碳钢，抗氧化性优于灰铸铁，减振性优于球墨铸铁和铸钢，耐磨性及焊接性差，会产生白口组织。有一定的韧性和适度的强度，气密性好；用于承受低的动、静载荷，如管道配件、中低压阀门等

●化学成份：

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥300

伸长率δ (％)：≥6

硬度：≤150HB

试样尺寸：试棒直径：12或15mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：（由供方定）

金相组织：铁素体基体＋团絮状石墨

25.材料名称：(白心)可锻铸铁

牌号：KTB350-04

标准：GB 9440-88

●特性及适用范围：

坯料在氧化性介质中进行脱碳退火，焊接性较好，只适宜铸造壁厚在15mm以下的铸件。国内使用较少，国外有用作水暖管件的

●化学成份：

●力学性能：

伸长率δ (％)：当试棒直径：d=9mm时：≥5;d=12mm时：≥4;d=15mm时：≥3

硬度：≤230HB

试样尺寸：试棒直径：9mm;12mm;15mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：（由供方定）

金相组织：小断面尺寸：铁素体。大断面尺寸：表面区域－－铁素体；中间区域－－珠光体＋铁素体＋退火碳；心部区域－－珠光体＋退火碳

26.材料名称：(珠光体)可锻铸铁

牌号：KTZ450-06

标准：GB 9440-88

●特性及适用范围：

韧性较低，但强度大、硬度高、耐磨性好，且可切削性良好；可代替低碳、中碳、低合金钢及有色合金制造承受较高的动、静载荷，在磨损条件下工作并要求有一定韧性的重要工作零件，如曲轴、连杆、齿轮、摇臂、凸轮轴、万向接头、活塞环、轴套、犁刀、耙片等

●力学性能：

抗拉强度σb (MPa)：≥450

条件屈服强度σ0.2 (MPa)：≥270

伸长率δ (％)：≥6

硬度：150～200HB

试样尺寸：试棒直径：12或15mm

●热处理规范及金相组织：

热处理规范：（由供方定）

金相组织：珠光体基体＋团絮状石墨

27.材料名称：球墨铸铁

牌号：QT400-18

标准：GB 1348-88

●特性及适用范围：

为铁素体型球墨铸铁，具有良好的焊接性和切削性，常温时冲击韧性高。而且塑性较高。脆性转变温度低，同时低温韧性也较好。用作能承受高冲击振动及扭转等动、静载荷的零件，要求较高的韧性和

低压铸造工艺设计毕业论文

摘要 本文运用反重力铸造技术—低压铸造来对铝合金铸件带轮的铸造工艺进行方案设计，包括分型面、浇注位置的选择、各项铸造工艺参数的确定以及浇注系统的设计。根据铸件形状较复杂的特点，在进行实验浇注时设计了两个浇注方案即两个内浇道或者一个内浇道，并同时进行调压和重力铸造浇注，以方便比较。根据实际零件建立了铸件的三维模型，并用View-cast铸造模拟软件对铝合金铸件带轮的充型过程进行了模拟计算。模拟结果显示，充型过程平稳，没有明显的液相起伏、飞溅。根据数值模拟结果并结合理论分析，铸件中没有缩孔、缩松等缺陷，铸造工艺方案和浇注工艺参数的设计合理。 关键词：低压铸造；铸造工艺；实验浇注；充型过程；数值模拟

Abstract In this paper, anti-gravity casting technology, low pressure casting technology was used to complete the design of the casting of an aluminum alloy casting wheel, which include choice of Sub-surface and casting position, determining all of the parameters of the casting process, and the design of the casting system. For the complex shape of the casting, when conducting experiments was designed to use two runners and one ingate for casting in one time, and at the same time, surge and gravity casting was used to make it easier to compare. For sand shell moulding, the mode of same time freezing was generally used. Build the Three-dimensional model of the casting, then simulate and calculate the filling process of casting. Form the results, it was saw that the process was steady without apparent phase fluctuations or splash. From the result we can see that there was no defect such as shrinkage, so the design was perfect. Keywords：Low pressure die casting; casting process; experimental cast; filling process; numerical simulation.

泵盖铸造工艺设计说明书

课程设计说明书 泵盖铸造工艺设计 院系：机械工程学院 专业：材料成型及控制工程 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 时间：

目录 1.铸造工艺分析 (1) 1.1零件介绍 (1) 1.2零件生产方式选择 (1) 1.3技术要求分析 (1) 1.4 合金铸造性能分析 (2) 2.确定铸造工艺方案 (2) 2.1确定铸造方法 (2) 2.2确定浇注位置和分型面 (2) 2.3确定型内铸件数目 (3) 2.4不铸出孔及槽的确定 (3) 2.5机械加工余量和铸造圆角的确定 (3) 2.6起模斜度和分型负数的确定 (5) 2.7砂芯的确定 (7) 2.8铸造收缩率的确定 (7) 2.9冒口的确定 (7) 2.10浇注系统的确定 (8) 3.芯盒的设计 (9) 3.1芯盒材质和分盒方式的确定 (9) 4.总结 (9) 参考资料 (10)

1.铸造工艺分析 零件简介： 1.1零件介绍： 零件名称：泵盖 零件材料：HT200 1.2零件生产方式选择： 大批量生产，零件图如下：

1.3技术要求分析 按照国家标准，对于HT200，其抗拉强度应达到200Mpa。铸件在使用时工作条件较好，但此铸件需起隔爆作用，按照技术要求，需在粗加工后进行时效处理及相应的热处理工艺。另外，铸件清砂后，焖火铲除毛刺喷砂后喷G04-6铁红过氯乙烯底漆。除此外无特殊技术要求。 注：其中φ21H7内孔为重要加工面，不允许存在气孔、夹砂等铸造缺陷。 1.4 合金铸造性能分析 灰铸铁具有良好的铸造性能： （1）流动性。灰铸铁的熔点较低，结晶温度范围较小，在适宜的浇注温度下，具有良好的流动性，容易填充形状复杂的薄壁铸件，且不易产生气孔、浇不足、冷隔等缺陷。 （2）收缩性。灰铸铁的浇注温度较低，凝固中发生共析石墨化转变，使其线收缩小，产生的铸造应力也较小，所以铸件出现翘曲变形和开裂的倾向以及形成缩孔、缩松的倾向都较小。 （3）灰铁充型能力好，强度较高，耐磨、耐热性好，减振性良好，铸造性较好，但需人工时效。 2.确定铸造工艺方案 2.1确定铸造方法 铸件材质为HT200，，其轮廓尺寸25×φ110，属中小件，联结结构合理，符合灰铸铁铸造要求，可以进行铸造工艺设计。采用湿砂型机器造型大批量生产。 采用湿砂型机器脱箱造型，热芯盒水玻璃砂射芯机制芯。 2.2确定浇注位置和分型面 浇注位置选择原则： （1）重要加工面应朝下或呈直立状态； （2）铸件的大平面应朝下； （3）应有利于铸件的补缩； （4）应保证铸件有良好的金属液导入位置，保证铸件能充满； （5）应尽量少用或不用砂芯； （6）应使合型、浇注和补缩位置一致。

熔模铸造工艺流程

熔模铸造工艺流程

模料 制熔模用模料为日本牌号：K512模料 模料主要性能： 灰分≤0.025% 铁含量灰分的10% ≤0.0025% 熔点83℃-88℃（环球法）60℃±1℃ 针入度100GM（25℃）3.5-5.0DMM 450GM（25℃）14.0-18.0DMM 收缩率0.9%-1.1% 比重0.94-0.99g/cm3 颜色新蜡——兰色、深黄色 旧蜡——绿色、棕色 蜡（模）料处理 工艺参数： 除水桶搅拌时温度110-120℃ 搅拌时间8-12小时 静置时温度100-110℃ 静置时间6-8小时 静置桶静置温度70-85℃ 静置时间8-12小时 保温箱温度48-52℃ 时间8-24小时 二、操作程序 1、从脱蜡釜泄出的旧蜡用泵或手工送到除水桶中，先在105-110℃下置6-8小时沉淀，将水分泄掉。

2、蜡料在110-120℃下搅拌8-12小时，去除水份。 3、将脱完水的蜡料送到70-85℃的静置桶中保温静置桶中保温静置8-12小时。 4、也可将少量新蜡加入静置桶中，静置后清洁的蜡料用手工灌到保温箱蜡缸中，保温温度48-52℃，保温时间8-24小时后用于制蜡模。 5、或把静置桶中的回收蜡料输入到气动蜡模压注机的蜡桶中，保温后压制浇道。 三、操用要点 1、严格按回收工艺进行蜡料处理。 2、除水桶、静置桶均应及时排水、排污。 3、往蜡缸灌蜡时，蜡应慢没缸壁流入，防止蜡液中进入空气的灰尘。 4、蜡缸灌满后应及时盖住，避免灰尘等杂物落入。 5、经常检查每一个桶温，防止温度过高现象发生。 6、作业场地要保持清洁。 7、防止蜡液飞溅。 8、严禁焰火，慎防火灾。 压制蜡（熔）模 一、工艺参数 室温20-24℃压射蜡温50-55℃ 压射压力0.2-0.5Mpa 保压时间10-20S 冷却水温度15±3℃ 二、操作程序 1、从保温槽中取出蜡缸，装在双工位液压蜡模压注机上，使用前应去除蜡料中空气及 硬蜡。 2、将模具放在压注机工作台面上定位，检查模具所有芯子位置是否正确，模具注蜡口 与压注机射蜡嘴是否对正。 3、检查模具开合是否顺利。 4、打开模具，喷薄薄一层分型剂。 5、按照技术规定调整压注机时间循环，包括压射压力、压射温度、保压时间、冷却时 间等。

铸造工艺学课程设计案例

前言 铸造工艺学课程就是培养学生熟悉对零件及产品工艺设计的基本内容、原则、方法与步骤以及掌握铸造工艺与工装设计的基本技能的一门主要专业课。课程设计则就是铸造工艺学课程的实践性教学环节,同时也就是我们铸造专业迎来的第一次全面的自主进行工艺与工装设计能力的训练。在这个为期两周的过程里,我们有过紧张,有过茫然,有过喜悦,从中感受到了学习的艰辛,也收获到了学有所获的喜悦,回顾一下,我觉得进行铸造工艺学课程设计的目的有如下几点: 通过课程设计实践,树立正确的设计思想,增强创新意识,培养综合运用铸造工艺学课程与其她先修课程的的理论与实际知识去分析与解决实际问题的能力。 通过制定与合理选择工艺方案,正确计算零件结构的工作能力,确定尺寸,掌握了浇冒口的作用及其原理,具有正确设计浇冒口系统的初步能力;掌握铸造工艺与工装设计的基本技能。 熟悉型砂必须具备的性能要求,原材料的基本规格及作用,并初步具备分析与解决型砂有关问题的能力。 熟悉涂料的作用、基本组成及质量的控制;了解提高铸件表面质量与尺寸精度的途径。 了解合金在铸造过程中容易产生的铸造缺陷以及采取相关的防止途径,并初步具备分析、解决这类缺陷的基本解决途径 学习进行设计基础技能的训练,例如:计算、绘图、查阅设计资料与手册等。 目录 第一章零件铸造工艺分析 (4) 1、1零件基本信息 (4) 1、2材料成分要求 (4) 1、3铸造工艺参数的确定 (4) 1、3、1铸造尺寸公差与重量公差 (5) 1、3、2机械加工余量 (5) 1、3、3铸造收缩率 (5) 1、3、4拔模斜度 (5) 1、4其她工艺参数的确定 (5) 1、4、1工艺补正量 (5) 1、4、2分型负数 (5) 1、4、3非加工壁厚的负余量 (5)

铸造工艺设计方案确定

第一章铸造工艺方案确定 1．夹具的生产条件，结构，技术要求 ●产品生产性质——大批量生产 ●零件材质——35Cr ●夹具的零件图如图2.2所示，夹具的外形轮廓尺寸为285mm*120mm*140mm，主要壁厚40mm，为一小型铸件；铸件除满足几何尺寸精度及材质方面的要求外，无其他特殊技术要求。零件图如下图所示： 2．夹具结构的铸造工艺性 零件结构的铸造工艺性是指零件的结构应符合铸造生产的要求，易于保证铸件品质，简化铸件工艺过程和降低成本。审查、分析应考虑如下几个方面： 1.铸件应有合适的壁厚，为了避免浇不到、冷隔等缺陷，铸件不应太薄。 2.铸件结构不应造成严重的收缩阻碍，注意薄壁过渡和圆角铸件薄厚壁的相接拐弯等厚度的壁与壁的各种交接，都应采取逐渐过渡和转变的形式，并应使用较大的圆角相连接，避免因应

力集中导致裂纹缺陷。 3.铸件内壁应薄于外壁铸件的内壁和肋等，散热条件较差，应薄于外壁，以使内、外壁能均匀地冷却，减轻内应力和防止裂纹。 4.壁厚力求均匀，减少肥厚部分，防止形成热节。 5.利于补缩和实现顺序凝固。 6.防止铸件翘曲变形。 7.避免浇注位置上有水平的大平面结构。 3．造型，造芯方法的选择 支座的轮廓尺寸为285mm*140mm*120mm，铸件尺寸较小，属于中小型零件且要大批量生产。采用湿型粘土砂造型灵活性大，生产率高，生产周期短，便于组织流水生产，易于实现机械化和自动化，材料成本低，节省烘干设备、燃料、电力等，还可延长砂箱使用寿命。因此，采用湿型粘土砂机器造型，模样采用金属模是合理的。 在造芯用料及方法选择中，如用粘土砂制作砂芯原料成本较低，但是烘干后容易产生裂纹，容易变形。在大批量生产的条件下，由于需要提高造芯效率，且常要求砂芯具有高的尺寸精度，此工艺所需的砂芯采用热芯盒法生产砂芯，以增加其强度及保证铸件质量。选择使用射芯工艺生产砂芯。 4．浇注位置的确定 铸件的浇注位置是指浇注时铸件在型内所处的状态和位置。确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的环节，关系到铸件的内在质量，铸件的尺寸精度及造型工艺过程的难易程度。 确定浇注位置应注意以下原则： 1.铸件的重要部分应尽量置于下部 2.重要加工面应朝下或直立状态 3.使铸件的答平面朝下，避免夹砂结疤内缺陷 4.应保证铸件能充满 5.应有利于铸件的补缩 6.避免用吊砂，吊芯或悬臂式砂芯，便于下芯，合箱及检验 初步对支座对浇注位置的确定有：方案一如图4.1，方案二图4.2，方案三图4.3，方案四图4.4

铸造工艺学设计说明书

铸造工艺设计说明书 零件名称：联轴器 指导老师：范宏训 设计人：邱满元 学号：T833-1-34

目录 1零件概述 (1) 1.1零件信息 (1) 1.2技术要求 (2) 2铸造工艺方案拟定 (2) 2.1 分型面选择 (3) 2.2浇注位置选择 (4) 3铸造主要参数 (4) 4 浇注系统设计计算 (4) 5 冒口设计 (5) 6砂芯设计 (6) 7模板 (7) 8 参考文献 (9) 9总结 (9)

1零件概述 1.1零件信息 名称：联轴器材料：球墨铸铁 外形尺寸：φ120X80 体积: 298.4cm2 质量: 2.16kg 生产批量：大批量生产零件二位图如下图所示 零件三维图如图1.1所示 图1.1 联轴器三维图

1.2技术要求 （1）铸件加工后，加工面不得有任何的铸造缺陷，非加工表面不得有明显 的夹渣、凹陷、砂眼和裂纹；。 （2）该零件配合方式为过盈配合； （3）保证该件受力较大的工作部分的力学性能。 2铸造工艺方案拟定 1 、铸造工艺图如图所示，分型面、加工余量、拔模斜度如图所示 对于单个零件，其冒口及浇注系统初步定为如下图所示，浇注位置和冒 口正好选在热节最大的地方 冒口 浇注系统

选择分型面的理由：1、保证铸件大部分位于下箱，温度分布较为合理，冒口 位置设计较为方便，便于补缩； 2、有要求的加工面都位于下型腔，其质量得到保证 3、铸件主要工艺参数的选择 加工余量——根据零件服役条件及加工部位精度要求，该零件主要工作面及尺寸有配合要求的部位是零件中间的连接孔，取加工余量3mm ，其他部位无； 收缩率——球墨铸铁，查表得收缩率为0.8%-1.2%，取ε=1.0% 拔模斜度——便于铸件从型腔中取出，取各处拔模斜度为1° 铸件质量——在增加铸件拔模斜度等工艺参数后计算的铸件体积为 298.4cm2，质量为2.16kg 4 浇注系统设计计算 铁液经球化,孕育处理后，温度下降，易氧化。因此要求浇注系统能大流量输送铁液，又有一定的挡渣能力。故薄壁小型球墨铸铁常用的封闭式浇注方式，它充型速度较快，又有挡渣能力，充型平稳。 用奥赞公式如公式4.1可计算阻流截面积： p L g H ut A 31.0G =∑ Gl 为浇注重量，该铸件质量Gc ≈2.16kg 出品率 %75~60=η，估算Gl=Gc/η≈2.5kg u 浇注系统流量损耗因素，查表得干型中小铸型阻力5.0≈u t 浇注时间 ，由 t=s √Gl 取=t 3s p H 为平均静压力头高度。 该方案可近似认为是中间浇注式，Hp ≈Ho-C/8。 式中C 为零件高度C ≈80cm ，0H 取140mm 得p H =130mm 。 故最小面积： 21335.031.0.5x82411.9cm A g ==???∑

铸造工艺课程设计课程教学改革研究

铸造工艺课程设计课程教学改革研究 结合《铸造工艺课程设计》实践教学的实际教学中存在的问题，采取及时更新工艺设计题目、增设工艺设计方案验证环节、引入任务驱动型自主学习模式、强化教师实践教学能力以及改善考核方法等一系列措施，从而有效提高学生的工程实践能力和自主学习能力，以适应铸造行业对人才的需求。《铸造工艺课程设计》作为材料成型及控制工程专业的重要实践教学环节，其教学目标是能够运用所学铸造理论及工艺设计知识比较系统地学习掌握铸造工艺及工装设计方法，使学生能够制定出比较合理的铸造工艺，并设计出结构合理的工装模具；同时通过课程设计，也使学生进一步提高设计绘图能力、查阅工艺设计资料的基本技能以及分析解决铸造工程实际问题的能力，以满足铸造行业用人需求。然而在《铸造工艺课程设计》实践教学过程中还存在一些不足之处。（1）课程设计题目陈旧且数量较少现有题目陈旧，缺乏时效性，与铸造生产实际脱节，致使学生的专业素质很难达到铸造行业的需求。图纸数量较少，难以满足1人1题，甚至需要多人共用1题或每年重复使用，这就导致存在学生之间相互抄袭或抄袭往届学生作品的现象，不利于培养学生具备独立自主从事铸造工艺设计工作的能力。（2）缺乏工艺验证环节课程设计通常只包括工艺设计、工装设计以及设计说明书的撰写等内容，而不进行实际生产验证，这就导致学生无法判断工艺设计方案的合理性及可行性。（3）教师指导不足通常1名老师指导1个班级的课程设计工作，人数在40人左右，这就导致指导教师无法详细指导每位学生。（4）考核评价机制不够全

面课程考核更侧重于图纸质量以及设计说明书的规范性，而忽略了对设计过程中学生的自主性、创新性及工程实践应用能力的考核与评价。鉴于此，以《铸造工艺课程设计》核心课程建设为契机，本文归纳总结了铸造工艺课程设计实践教学中所采取的的改革与实践方法。 1.及时更新工艺设计题目 铸造工艺课程设计题目要做到推陈出新，以激发学生的设计热情。为此建立了以企业实际在生产零件为主的课程设计零件图纸库，且图纸数量要多于专业人数，且要保证每年有10%以上的题目更新，以保证课程设计与企业生产实际接轨。图纸库的建立与更新由教研室每年定期审核通过，以保证图纸的规范性及零件结构复杂程度适中。课程设计分配设计任务时，保证1人1题，且指导教师要综合考虑所带学生的设计基础差异问题，题目的选择与分配要有难度区分，并在课程设计任务分配时给出明确说明及评分标准。 2.增设工艺设计方案验证环节 本课程增设了工艺设计方案验证环节，有两种不同方式可供学生自主选择。第一种验证方法是引入Procast及AnyCasting等铸造模拟软件对铸件充型、铸造温度场以及铸造缺陷出现的位置和数量等进行模拟分析，进而优化工艺设计方案。模拟仿真环节的引入有利于学生发现和解决工艺设计中存在的问题，使铸造工艺设计更符合铸造生产实际，同时也提高了学生学习与应用软件的能力。第二种验证方法则是按照其工艺设计方案进行实际铸造生产，铸造生产可直接在校内铸造生产实训中心进行，该中心不仅有砂型铸造所需设备及原材料，且

熔模铸造的工艺流程

熔模铸造的工艺流程 时间:2010-04-21 10:18来源:unknown 作者:36 点击:9次 2009年07月15日 熔模铸件尺寸精度较高，一般可达DT4-6（砂型铸造为DT10~13，压铸为 DT5~7）,当然由于熔模铸造的工艺过程复杂，影响铸件尺寸精 2009年07月15日 熔模铸件尺寸精度较高，一般可达DT4-6（砂型铸造为DT10~13，压铸为 DT5~7）,当然由于熔模铸造的工艺过程复杂，影响铸件尺寸精度的因素较多，例如模料的收缩、熔模的变形、型壳在加热和冷却过程中的线量变化、合金的收缩率以及在凝固过程中铸件的变形等，所以普通熔模铸件的尺寸精度虽然较高，但其一致性仍需提高（采用中、高温蜡料的铸件尺寸一致性要提高很多）。压制熔模时，采用型腔表面光洁度高的压型，因此，熔模的表面光洁度也比较高。此外，型壳由耐高温的特殊粘结剂和耐火材料配制成的耐火涂料涂挂在熔模上而制成，与熔融金属直接接触的型腔内表面光洁度高。所以，熔模铸件的表面光洁度比一般铸造件的高，一般可达Ra.1.6~3.2μm。熔模铸造最大的优点就是由于熔模铸件有着很高的尺寸精度和表面光洁度，所以可减少机械加工工作，只是在零件上要求较高的部位留少许加工余量即可，甚至某些铸件只留打磨、抛光余量，不必机械加工即可使用。由此可见，采用熔模铸造方法可大量节省机床设备和加工工时，大幅度节约金属原材料。 熔模铸造方法的另一优点是，它可以铸造各种合金的复杂的铸件，特别可以铸造高温合金铸件。如喷气式发动机的叶片，其流线型外廓与冷却用内腔，用机械加工工艺几乎无法形成。用熔模铸造工艺生产不仅可以做到批量生产，保证了铸件的一致性，而且避免了机械加工后残留刀纹的应力集中。中国精密铸造、中国铜合金精密铸造、中国不锈钢铸造生产企业，新疆精密铸造欢迎您。 1）适应范围广。铸造法几乎不受铸件大小、厚薄和形状复杂程度的限制 , 铸造的壁厚可达 0.3 ~ 1000mm, 长度从几毫米到十几米 , 质量从几克到 300t 以上。最适合生产形状复杂 , 特别是内腔复杂的零件 , 例如复杂的箱体、阀体、叶轮、发动机汽缸体、螺旋桨等。 2）铸造法能采用的材料广 , 几乎凡能熔化成液态的合金材料均可用于铸造。如铸钢、铸铁飞各种铝合金、铜合金、续合金、铁合金及钵合金等铸件。对于塑性较差的脆性合金材料 ( 如普通铸铁等 ) , 铸造是惟一可行的成形工艺 , 在工业生产中以铸铁件应用最广 , 约占铸件总产量的 70% 以上。 3）铸件具有一定的尺寸精度。一般情况下 , 比普通锻件、焊接件成形尺寸精确。 4）成本低廉、综合经济性能好、能源、材料消耗及成本为其它金属成形方法所不及。

典型铸铁件铸造工艺设计与实例

典型铸铁件铸造工艺设计与实例叙述铸造生产中典型铸铁件——气缸类铸件、圆筒形铸件、环形铸件、球墨铸铁曲轴、盖类铸件、箱体及壳体类铸件、阀体及管件、轮形铸件、锅形铸件及平板类铸件的铸造实践。内容涉及材质选用、铸造工艺过程的主要设计、常见主要铸造缺陷及对策等。 第1章气缸类铸件 1.1 低速柴油机气缸体 1.1.1 一般结构及铸造工艺性分析1.1.2 主要技术要求 1.1.3 铸造工艺过程的主要设计1.1.4 常见主要铸造缺陷及对策1.1.5 铸造缺陷的修复 1.2 中速柴油机气缸体 1.2.1 一般结构及铸造工艺性分析1.2.2 主要技术要求 1.2.3 铸造工艺过程的主要设计1.3 空气压缩机气缸体 1.3.1 主要技术要求 1.3.2 铸造工艺过程的主要设计第2章圆筒形铸件 2.1 气缸套 2.1.1 一般结构及铸造工艺性分析2.1.2 工作条件 2.1.3 主要技术要求 2.1.4 铸造工艺过程的主要设计2.1.5 常见主要铸造缺陷及对策2.1.6 大型气缸套的低压铸造2.1.7 气缸套的离心铸造 2.2 冷却水套 2.2.1 一般结构及铸造工艺性分析2.2.2 主要技术要求 2.2.3 铸造工艺过程的主要设计2.2.4 常见主要铸造缺陷及对策2.3 烘缸 2.3.1 结构特点 2.3.2 主要技术要求 2.3.3 铸造工艺过程的主要设计2.4 活塞 2.4.1 结构特点 2.4.2 主要技术要求 2.4.3 铸造工艺过程的主要设计2.4.4 砂衬金属型铸造 第3章环形铸件 3.1 活塞环3.1.1 概述 3.1.2 材质 3.1.3 铸造工艺过程的主要设计 3.2 L形环 3.2.1 L形环的单体铸造 3.2.2 L形环的筒形铸造 第4章球墨铸铁曲轴 4.1 主要结构特点 4.1.1 曲臂与轴颈的连接结构 4.1.2 组合式曲轴 4.2 主要技术要求 4.2.1 材质 4.2.2 铸造缺陷 4.2.3 质量检验 4.2.4 热处理 4.3 铸造工艺过程的主要设计 4.3.1 浇注位置 4.3.2 模样 4.3.3 型砂及造型 4.3.4 浇冒口系统 4.3.5 冷却速度 4.3.6 熔炼、球化处理及浇注 4.4 热处理 4.4.1 退火处理 4.4.2 正火、回火处理 4.4.3 调质（淬火与回火）处理 4.4.4 等温淬火 4.5 常见主要铸造缺陷及对策 4.5.1 球化不良及球化衰退 4.5.2 缩孔及缩松 4.5.3 夹渣 4.5.4 石墨漂浮 4.5.5 皮下气孔 4.6 大型球墨铸铁曲轴的低压铸造 第5章盖类铸件 5.1 柴油机气缸盖 5.1.1 一般结构及铸造工艺性分析 5.1.2 主要技术要求 5.1.3 铸造工艺过程的主要设计 5.2 空气压缩机气缸盖 5.2.1 一般结构及铸造工艺性分析 5.2.2 主要技术要求 5.2.3 铸造工艺过程的主要设计 5.3 其他形式气缸盖 5.3.1 一般结构 5.3.2 主要技术要求 5.3.3 铸造工艺过程的主要设计 第6章箱体及壳体类铸件 6.1 大型链轮箱体 6.2 增压器进气涡壳体 6.3 排气阀壳体 6.4 球墨铸铁机端壳体 6.5 球墨铸铁水泵壳体 6.6 球墨铸铁分配器壳体 第7章阀体及管件 7.1 灰铸铁大型阀体 7.2 灰铸铁大型阀盖 7.3 球墨铸铁阀体 7.4 管件 7.5 球墨铸铁螺纹管件 7.6 球墨铸铁管卡箍 7.6.1 主要技术要求 7.6.2 铸造工艺过程的主要设计 7.6.3 常见主要铸造缺陷及对策 第8章轮形铸件 8.1 飞轮 8.2 调频轮 8.3 中小型轮形铸件 8.4 球墨铸铁轮盘 第9章锅形铸件 9.1 大型碱锅 9.2 中小型锅形铸件 第10章平板类铸件 10.1 大型龙门铣床落地工作台 10.2 大型立式车床工作台 10.3 大型床身中段 10.4 大型底座 中国机械工业出版社精装16开定价：299元

管状三通铸件铸造工艺的CAE毕业设计

管状三通铸件铸造工艺的CAE毕业设计 第1章绪论 1.1铸造工艺和CAE的发展概况 随着我国经济的快速发展，管道连接件的需要日益增多，而且管件的种类也越来越多。由于采用锻造-切削加工的制造工艺不仅材料利用率低、模具寿命短而且后续加工切断了金属流线，影响其性能。改为铸造方法，并利用CAE进行数值模拟，不仅可以减少工序，而且材料的利用率也可以大大提高，其经济效益和社会效益更为可观。 铸造技术正向着精确化、轻量化、节能化和绿色化的方向发展。在传统的铸件工艺设计过程中，一直采用试错法来得到生产工艺，其工艺的定型是通过多次的浇注和修改, 反复摸索，直到得到能够满足设计要求的工艺方案，这就不可避免地带来了铸件工艺定型周期长、生产质量不稳定、作业成本高等许多不利因素，尤其是对于一些大型铸件和中小型企业的小批次铸件的工艺设计，更加增加了设计难度。因此，就铸件的生产准备而言，迫切需要一种新的方法来解决这些问题。计算机数值模拟技术在铸造中的应用，为解决这一问题提供了有效的手段。利用计算机虚拟制造技术，可以在制造铸造工艺装备及浇注铸件之前，综合评价各种工艺方案与铸件质量的关系，并在计算机上模拟整个成型过程，预测铸造缺陷。这样，铸造工艺人员就能够根据模拟结果及时修改工艺设计，省去了大量用于生产试验和摸索可行性铸造工艺而消耗的宝贵时间和费用。将CAE 技术应用到铸造工艺的设计中是现代铸造工艺设计发展的方向。 1.1.1发展现状 模具作为工业生产中的基础工艺装备, 是一种高附加值的高技术密集型产品, 也是高新技术产业化的重要领域, 尤其在汽车、电子、仪表、家电和通讯行业中应用广泛。研究和发展模具技术, 对于促进国民经济的发展具有特别重要的意义, 模具技术的水平及科技含量高低, 直接影响到模具工业产品的发展, 在很大程度上决定了产品的质量, 新产品的开发能力、企业的经济效益, 是衡量一个国家制造业水平的重要标志。由于制造业产品信息相当复杂, 要实现企业生产自动化,在分离的CAD、CAE、CAM 之间还需要大量的人工工作, 这给企业自动化生产带来了极大地障碍, 且模具设计与制造周期可进一步缩短的空间较大, 模具CAD/CAE/ CAM 技术的使用, 极大地提高了产品质量, 加速了产品的开发, 缩短了从设计到生产的周期, 缩短了产品的上市周期, 实现了产品设计的自动化, 使设计人员从繁琐的绘图中解放出来, 集中精力进行创造性的劳动, 模具CAD/ CAE/ CAM 技术是模具工业发展的必然趋势。 尽管近年来我国铸造行业取得迅速的发展,但仍然存在许多问题。第一,专业化程度不高,生产规模小。我国每年每厂的平均生产量是815t,远远低于美国的4606t和日本的4878t。第二,技术含量及附加值低。我国高精度、高性能铸件比例比日本低约20个百分点。第三,产学研结合不够紧密、铸造技术基础薄弱。第四,管理水平不高,有些企业尽管引进了国外的先进的设备和技术,但却无法生产出高质量铸件,究其原因就是管理水平较低。第五,材料损耗及能耗高污染严重。中国铸铁件能耗比美国、日本高70%～120%。第六,研发投入低、企业技术自主创新体系尚未形成。 发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染少、原辅材料已形成商品化系列化供应，如在欧洲已建立跨国服务系统。生产普遍实现机械化、自动化、智能化（计算机控制、机器人操作）。

铸造工艺设计说明书

铸造工艺设计说明书 课程设计：机械工艺课程设计 设计题目：底座铸造工艺设计 班级：机自1103 设计人： 学号： 指导教师：张锁梅、贾志新

前言 学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计和机床夹具的设计。其目的是： （1）培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程的能力。 （2）培养学生能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，进一步提高结构设计能力。 （3）培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力。 （4）进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。 （5）培养学生独立思考和独立工作的能力，为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。

目录 一、工艺审核 (1) 1.数量与材料 (1) 2.图样 (1) 3.零件的结构性 (1) 二、成形工艺设计 (1) 1．确定工艺方案 (1) （1）浇注位置的选择 (2) （2）分型面的选择 (2) 2.确定铸造工艺参数 (4) （1）机械加工余量和铸出孔 (4) （2）浇注位置的选择 (5) （3）拔模斜度 (5) （4）铸造收缩率 (6) 3．砂芯设计 (6) 4．浇注系统的设计 (6) 5. 冷铁的设置 (6) 三、心得体会 (7)

支座铸造工艺课程设计3

2.1 确定零件材料及牌号 零件的支座的零件图如图所示，其轮廓尺寸为Φ80×200×110，平均壁厚30，支座底部需螺栓固定，留有2个螺栓孔，尺寸Φ15，可在铸件完成后切削加工，且有一定的表面精度要求。 支架在铸造过程中，应该选用灰铸铁作为材料。灰铸铁流动性好，易浇注，且收缩率最小，并且随着含碳量的增加而减少，使铸件易于切削加工。采用砂型铸造，简单而且工艺性好。 此铸铁为200×110mm的灰铸铁件，其型号应为HT150。

2.2 铸造方案的拟定 2.2.1 铸型种类的选择 支座零件具有内腔，小孔，圆角，凸台以及锥角，形状较为复杂，表面质量无特殊要求，最大轮廓尺寸为200mm，应选用砂型铸造成形。又采用小批量生产，所以铸件类型应使用湿砂型铸造。这样灵活性大，生产率高，生产周期短，便于组织流水生产，易于实现机械化和自动化，材料成本低，节省烘干设备、燃料、电力等。模样采用金属模是合理的。 2.2.2 画出零件图 图2 零件图

2.3 分型面的确定 2.3.1分型选择原则 分型面是指两半铸型相互接触的表面。分型面的优劣在很大程度上影响铸件的尺寸精度、成本和生产率。应满足以下要求 1.应使铸件全部或大部分置于同一半型内 2.应尽量减少分型面的数目 3.分型面应尽量选用平面 4.便于下芯、合箱和检测 5.不使砂箱过高 6.受力件的分型面的选择不应削弱铸件结构强度 7.注意减轻铸件清理和机械加工量 2.3.2 几种分型方案 初步对支座进行分析，有以下四种方案Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，如图3所示

图3 分型方案图 2.3.3 分析各个方案的优缺点 Ⅰ方案以支架的底面为分型面在分型面少而平的原则中，其分型面数量不仅少而且还平直，铸件全部放在下型，既便于型芯安放和检查，又可以使上型高度减低而便于合箱和检验壁厚，还有利于起摸及翻箱操作。 Ⅱ方案铸件没有能尽可能的位于同一半型内，这样会因为合箱对准误差使铸件产生偏错。也有可能因为合箱不严在垂直面上增加铸件尺寸。

砂型铸造工艺流程

砂型铸造工艺流程 砂型铸造工艺流程图 制作木模-造型-熔化-浇注-落砂-冒口拆除-检验入库 熔模铸造工艺 失蜡铸造现在称为熔模铸造。这是一种很少切割或不切割的铸造工艺，是铸造行业的一项优秀技术。它被广泛使用。它不仅适用于各种类型和合金的铸造，而且可以生产出比其他铸造方法具有更高尺寸精度和表面质量的铸件，甚至复杂的、耐高温的、难以加工的、其他铸造方法难以铸造的铸件也可以通过熔模精密铸造来铸造。 熔模铸造是在古代蜡模铸造的基础上发展起来的。作为一个古老的文明，中国是最早使用这项技术的国家之一。早在公元前几百年，中国古代劳动人民就创造了这种失传的铸蜡技术，用来铸造钟鼎和具有各种精美图案和文字的器皿，如春秋时期曾侯乙墓的青铜板。曾侯乙墓雕像板的底座是多条龙缠绕在一起，首尾相连，上下交错，形成一个中间镂空的多层云纹图案。这些图案很难用普通的铸造工艺来制作，而失蜡法的铸造工艺可以利用石蜡无强度、易雕刻的特点，用普通的工具雕刻出与曾侯乙墓的雕像板相同的石蜡工艺品，然后加入浇注系统，经过上漆、脱蜡、浇注，得到精美的曾侯乙雕像板 现代熔模铸造法在20世纪40年代实际应用于工业生产当时，航空喷气发动机的发展要求制造具有复杂形状、精确尺寸和光滑表面的耐热合金部件，如叶片、叶轮和喷嘴。由于耐热合金材料难以加工，零件形状复杂，因此不可能或难以用其他方法制造。因此，需要找到一

种新的精确的成型工艺。因此，现代熔模铸造法借鉴了古代传下来的失蜡铸造法，通过对 材料和工艺的改进，在古代工艺的基础上取得了重要的发展。因此，航空工业的发展促进了熔模铸造的应用，熔模铸造的不断改进也为航空工业进一步提高性能创造了有利条件。 中国在20世纪50年代和60年代开始将熔模铸造应用于工业生产此后，这种先入为主的铸造技术得到了极大的发展，并已广泛应用于航空、汽车、机床、船舶、内燃机、燃气轮机、电信仪器、武器、医疗器械、切割工具等制造业，以及工艺品的制造。所谓的 熔模铸造工艺简单地指用易熔材料(如蜡或塑料)制作易熔模型(称为熔模或模型)，在其上涂覆几层特殊的耐火涂层，干燥并硬化形成整体外壳，然后用蒸汽或温水将外壳上的模型熔化，然后将外壳放入砂箱中，在其周围填充干砂，最后将模具放入穿透式烘烤器中进行高温烘烤(例如，当使用高强度外壳时，脱模后的外壳可以不造型直接烘烤)、模具或外壳 熔模铸件尺寸精度高，一般可达CT4-6(砂型铸造CT10~13，压铸CT5~7)。当然，由于熔模铸造工艺过程复杂，影响铸件尺寸精度的因素很多，如模具材料的收缩、熔模的变形、加热和冷却过程中模壳的线性变化、合金的收缩率以及铸件在凝固过程中的变形等。因此，普通熔模铸件的尺寸精度相对较高，但其一致性仍有待提高(使用中高温蜡材料的铸件的尺寸一致性有待提高)用 压制熔体模具时，采用型腔表面光洁度高的型材，因此熔体模具的

铸造工艺设计说明书

目录 一、工艺分析 (1) 1、审阅零件图 (1) 2、零件的技术要求 (1) 3、零件的技术要求 (1) 4、确定毛坯的具体生产方法 (1) 5、审查铸件的结构工艺性 (1) 二、工艺方案的确定 (1) 1、铸造方法的选择 (1) 2、造型、造芯方法的选择 (2) 3、浇注位置的确定 (2) 4、确定毛坯的具体生产方法 (2) 5、砂箱中铸件数目的确定 (2) 三、砂芯设计 (2) 1、水平砂芯设计 (3) 2、凹槽处采用自带型芯 (3) 四、工艺参数的确定 (3) 1. 加工余量 (3) 2.起模斜度 (4) 3. 铸造圆角 (4) 4. 铸造收缩率 (4) 5. 最小铸出孔 (4) 6、机械加工余量的选取 (4) 五、浇注系统设计 (4) 六、冒口及冷铁设计 (5) 七、铸造工艺图和铸件图 (6) 八、小结 (7) 九、参考文献 (8)

一、工艺分析 1、审阅零件图 查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确。 零件名称: 套筒座 工艺方法：铸造 零件材料：HT250 零件重量：3.1955kg 毛坯重量：4.3303kg 生产批量: 100件/年，为小批量生产 2、零件的技术要求 零件在铸造方面的技术要求：未铸造圆角半径：R=2~3 mm；时效处理。 3、选材的合理性 套筒座选用的材料是HT250，为灰铸铁。灰铸铁铸件的壁厚不应太薄，边角处应适当加厚，防止出现白口组织使该处既硬又难于加工。此零件用于支承,只要求能够承受抗压即可，选择材料HT250可以满足要求。 4、确定毛坯的具体生产方法 根据以上信息可知,由于零件属中型零件小批量生产，形状比较简单、壁厚比较均匀，且该材料为灰铸铁，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造，采用砂型铸造具有生产周期短，灵活性大、成本低的优点。 5、审查铸件的结构工艺性 铸件轮廓尺寸为162x134x133mm，查表得砂型铸造的最小壁厚为6mm,套筒座的壁厚符合其要求。在套筒座中最小壁厚为6mm,最大铸造壁厚为15mm。 二、工艺方案的确定 1、铸造方法的选择 由于套筒座的年产量为100件，属小批量生产，且零件结构简单，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造，由于铸件的高度为133mm，浇注位置上没有较大的壁厚、材料为HT250不需要冷铁。所以砂型种类为湿型。 2、造型、造芯方法的选择 选择造型方法为手工造型，造芯方法为手工刮板造芯。

熔模铸造工艺流程-图文.

熔模铸造工艺流程 模具制造 制溶模及浇注系 统 模料处理 模组焊接 模组清洗 上涂料及撒砂 涂料制备 重

复 型壳干燥(硬化 多 次 脱蜡 型壳焙烧 浇注 熔炼 切 割 浇 口 抛 光 或 机

工 钝化 修整焊补 热处理 最后清砂 喷丸或喷砂 磨内

口 震 动 脱 壳 模料 制熔模用模料为日本牌号：K512模料 模料主要性能： 灰分≤0.025% 铁含量灰分的10% ≤0.0025% 熔点 83℃-88℃（环球法）60℃±1℃ 针入度 100GM（25℃）3.5-5.0DMM 450GM（25℃）14.0-18.0DMM 收缩率 0.9%-1.1% 比重 0.94-0.99g/cm3 颜色新蜡——兰色、深黄色 旧蜡——绿色、棕色

蜡（模）料处理 工艺参数： 除水桶搅拌时温度 110-120℃ 搅拌时间 8-12小时 静置时温度 100-110℃ 静置时间 6-8小时 静置桶静置温度 70-85℃ 静置时间 8-12小时 保温箱温度 48-52℃ 时间 8-24小时 二、操作程序 1、从脱蜡釜泄出的旧蜡用泵或手工送到除水桶中，先在105-110℃下置6-8小时沉淀，将水分泄掉。 2、蜡料在110-120℃下搅拌8-12小时，去除水份。 3、将脱完水的蜡料送到70-85℃的静置桶中保温静置桶中保温静置8-12小时。 4、也可将少量新蜡加入静置桶中，静置后清洁的蜡料用手工灌到保温箱蜡缸中，保温温度48-52℃，保温时间8-24小时后用于制蜡模。

5、或把静置桶中的回收蜡料输入到气动蜡模压注机的蜡桶中，保温后压制浇道。 三、操用要点 1、严格按回收工艺进行蜡料处理。 2、除水桶、静置桶均应及时排水、排污。 3、往蜡缸灌蜡时，蜡应慢没缸壁流入，防止蜡液中进入空气的灰尘。 4、蜡缸灌满后应及时盖住，避免灰尘等杂物落入。 5、经常检查每一个桶温，防止温度过高现象发生。 6、作业场地要保持清洁。 7、防止蜡液飞溅。 8、严禁焰火，慎防火灾。 压制蜡（熔）模 一、工艺参数 室温20-24℃压射蜡温50-55℃ 压射压力0.2-0.5Mpa 保压时间10-20S 冷却水温度15±3℃ 二、操作程序

铸造工艺学课程设计案例

前言 铸造工艺学课程是培养学生熟悉对零件及产品工艺设计的基本内容、原则、方法和步骤以及掌握铸造工艺和工装设计的基本技能的一门主要专业课。课程设计则是铸造工艺学课程的实践性教学环节，同时也是我们铸造专业迎来的第一次全面的自主进行工艺和工装设计能力的训练。在这个为期两周的过程里，我们有过紧张，有过茫然，有过喜悦，从中感受到了学习的艰辛，也收获到了学有所获的喜悦，回顾一下，我觉得进行铸造工艺学课程设计的目的有如下几点：通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用铸造工艺学课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决实际问题的能力。 通过制定和合理选择工艺方案，正确计算零件结构的工作能力，确定尺寸，掌握了浇冒口的作用及其原理，具有正确设计浇冒口系统的初步能力；掌握铸造工艺和工装设计的基本技能。 熟悉型砂必须具备的性能要求，原材料的基本规格及作用，并初步具备分析和解决型砂有关问题的能力。 熟悉涂料的作用、基本组成及质量的控制；了解提高铸件表面质量和尺寸精度的途径。 了解合金在铸造过程中容易产生的铸造缺陷以及采取相关的防止途径，并初步具备分析、解决这类缺陷的基本解决途径 学习进行设计基础技能的训练，例如：计算、绘图、查阅设计资料和手册等。

目录 零件铸造工艺分析 (4) 零件基本信息 (4) 材料成分要求 (4) 铸造工艺参数的确定 (4) 铸造尺寸公差和重量公差 (5) 机械加工余量 (5) 铸造收缩率 (5) 拔模斜度 (5) 其他工艺参数的确定 (5) 工艺补正量 (5) 分型负数 (5) 非加工壁厚的负余量 (5) 反变形量 (5) 分芯负数 (6) 铸造三维实体造型 (6) 上冠件图纸技术要求 (6) 上冠件结构工艺分析 (6) 基于UG零件的三维造型 (6) 软件简介 (6) 零件的三维造型图 (6) 第三章铸造工艺方案设计 (7) 工艺方案的确定 (7) 铸造方法 (7) 型（芯）砂配比 (8) 混砂工艺 (8) 铸造用涂料、分型剂及修补材料 (8) 铸造熔炼 (8) 熔炼设备 (9) 熔炼工艺 (9) 分型面的选择 (9) 砂箱大小及砂箱中铸件数目的确定 (10) 砂芯设计及排气 (11) 芯头的基本尺寸 (11) 芯撑、芯骨的设计 (12) 砂芯的排气 (12) 第四章浇冒系统的设计及计算 (12) 浇注系统的类型及选择 (12) 浇注位置的选择 (12)

壳体铸造工艺设计

壳体铸造工艺设计 ＤｅｓｉｇｎｏｆＣａｓｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＨｏｕｓｉｎｇ

目录 一简介----------------------------------------------------------------------3 1.1设计（或研究）的依据与意义 1.2中国古代铸造技术发展 1.3中国铸造技术发展现状 1.4发达国家铸造技术发展现状 1.5我国铸造未来发展趋势 二生产条件-----------------------------------------------------------------4 三工艺分析-----------------------------------------------------------------5 四浇注系统设计、工艺参数计算及措施-----------9 4．１工艺参数的计算 4．２工艺参数的校核 4．３工艺措施 五模具设计要点--------------------------------------------------------10 六冷铁设计-----------------------------------------------------------------13七结束语----------------------------------------------------------------------13 八参考文献------------------------------------------------------------------16