铸造技术与应用案例

基本信息·出版社：机械工业出版社

·页码：516 页

·出版日期：2009年10月

·ISBN：9787111281177

·条形码：9787111281177

·包装版本：第1版

·装帧：平装

·开本：16

·正文语种：中文

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内容简介《铸造技术与应用案例》全面系统地介绍了铸造实用技术。内容包括：铸造技术基础、铸造合金及其熔炼、造型材料、铸造工艺设计、铸造工艺装备设计、铸造生产过程及控制、铸件缺陷分析及质量检验、铸造技术应用案例。《铸造技术与应用案例》内容新颖丰富，取材经典实用，反映了我国当代铸造和国际铸造先进技术发展趋势。

《铸造技术与应用案例》可供铸造工程技术人员、工人阅读使用，也可供相关专业的在校师生及研究人员参考。

编辑推荐《铸造技术与应用案例》：提供技术支持，成就优质铸件

以铸件质量为核心，汇集先进实用技术

倡导节能绿色环保，目标国际先进水平

工艺材料密切结合，案例成功示范性强

服务铸造生产一线，便于读者参考借鉴

目录

前言

第1章 铸造技术基础

1．1 液态合金的充型

1．1．1 液态合金的充型能力和流动性

1．1．2 影响合金充型能力的因素

1．1．3 提高合金充型能力的途径

1．2 铸件的凝固

1．2．1 铸件的凝固方式

1．2．2 铸件的凝固原则

1．2．3 凝固原则的选择

1．2．4 铸件凝固的控制

1．3 铸件的收缩

1．3．1 铸造合金的体收缩率和线收缩率

1．3．2 合金的收缩过程

1．3．3 铸钢的收缩

1．3．4 铸铁的收缩

1．3．5 铸件的收缩

1．4 铸件中的缩孔与缩松

1．4．1 铸钢件的缩孔和缩松

1．4．2 铸铁件的缩孔和缩松

1．5 铸造应力和铸件变形

1．5．1 铸造应力

1．5．2 铸件变形及防止

1．6 铸件的裂纹

1．6．1 铸件的热裂

1．6．2 铸件的冷裂

1．6．3 铸件的温裂

1．7 铸件的热处理基础

1．7．1 铸钢件的热处理

1．7．2 铸铁件的热处理

第2章 铸造合金及其熔炼

2．1 铸钢及其电弧炉熔炼

2．1．1 铸钢

2．1．2 碱性电弧炉及其结构

2．1．3 炼钢原材料及配料计算

2．1．4 碱性电弧炉氧化法炼钢过程及控制

2．1．5 碳钢的氧化法熔炼工艺

2．1．6 低合金钢氧化法熔炼工艺

2．1．7 高合金钢的氧化法熔化工艺

2．1．8 初炼钢液的熔炼工艺

2．1．9 铸钢的炉外精炼技术

2．1．10 钢的浇注

2．2 铸铁及其冲天炉熔炼

2．2．1 铸铁

2．2．2 冲天炉的结构及其鼓风机

2．2．3 冲天炉熔炼的基本原理

2．2．4 铸铁熔炼的配料计算

2．2．5 冲天炉的操作与控制

2．3 铸造非铁合金及其熔炼

2．3．1 铸造铝合金、铸造铜合金

2．3．2 铸造非铁合金熔炼炉

2．3．3 铸造铝合金的熔炼

2．3．4 铸造铜合金的熔炼

第3章 造型材料

3．1 铸造用原砂

3．1．1 硅砂

3．1．2 非硅质砂(特种砂)

3．2 粘土砂

3．2．1 粘结剂——粘土

3．2．2 粘土砂用辅助材料

3．2．3 铸铁普通机器造型用粘土湿型砂

3．2．4 铸铁高密度造型用湿型砂

3．3 水玻璃砂

3．3．1 粘结剂——水玻璃

3．3．2 CO2硬化水玻璃砂

3．3．3 有机酯水玻璃自硬砂

3．4 树脂砂

3．4．1 铸造树脂的分类

3．4．2 覆膜树脂砂

3．4．3 热芯盒法树脂砂

3．4．4 冷芯盒树脂砂

3．4．5 树脂自硬砂

3．5 油砂

3．5．1 油类粘结剂

3．5．2 植物油芯砂

3．5．3 合脂芯砂

3．6 特种砂型芯砂

3．6．1 以石灰石砂为原砂的型芯砂

3．6．2 以锆砂为原砂的型砂

3．6．3 以铬铁矿砂为原砂的型砂

3．6．4 以镁砂为原砂的型砂

3．7 涂料

3．7．1 涂料的作用及性能

3．7．2 砂型铸造涂料标准及其基本组成

3．7．3 铸钢件水玻璃砂型涂料应用案例

3．7．4 铸铁件树脂砂铸型涂料应用案例

3．7．5 铜、铝合金铸件粘土砂水基涂料应用案例

3．7．6 表面合金化涂料应用案例

第4章 铸造工艺设计

4．1 铸件结构的铸造工艺性

4．1．1 铸件质量对零件结构的要求

4．1．2 铸造工艺对零件结构的要求

4．2 造型方法及型(芯)种类

4．2．1 造型方法

4．2．2 砂型、砂芯的种类

4．2．3 制芯方法分类及选择

4．3 铸造工艺方案

4．3．1 铸件浇注位置的选择

4．3．2 铸型分型面的选择

4．3．3 造型的吃砂量和铸件在砂箱中的布置

4．4 铸造工艺参数

4．4．1 铸件尺寸公差

4．4．2 铸件重量公差

4．4．3 机械加工余量

4．4．4 铸造线收缩率

4．4．5 工艺补正量

4．4．6 起模斜度

4．4．7 分型负数

4．4．8 最小铸出孔和槽

4．4．9 铸件毛重及钢液总重的计算

4．4．10 起吊力的计算

4．5 冒口与补贴

4．5．1 冒口的作用、分类、形状及设置原则

4．5．2 铸钢件的冒口与补贴

4．5．3 铸铁件的冒口设计

4．5．4 非铁合金铸件的冒口设计

4．6 冷铁的设计

4．6．1 铸钢件用冷铁

4．6．2 铸铁件用冷铁

4．6．3 非铁合金铸件用冷铁

4．7 铸肋的设计

4．7．1 收缩肋

4．7．2 拉肋

4．8 出气孔的设计和设计案例

4．8．1 出气孔的设计

4．8．2 气缸体出气孔的设计案例

4．9 浇注系统设计

4．9．1 浇注系统的选择

4．9．2 铸钢件浇注系统尺寸设计

4．9．3 灰铸铁件浇注系统尺寸设计

4．9．4 球墨铸铁件浇注系统尺寸设计

4．9．5 铜合金铸件浇注系统设计

4．9．6 铝合金铸件浇注系统设计

4．10 砂芯设计

4．10．1 砂芯的分类及分块原则

4．10．2 水平砂芯的设计

4．10．3 垂直砂芯的设计

4．10．4 芯头尺寸的验算

4．10．5 砂芯负数

4．10．6 芯骨与芯撑

4．10．7 砂芯的排气、合拼及预装配

4．11 铸造工艺文件

第5章 铸造工艺装备设计

5．1 模样

5．1．1 模样的分类及要求

5．1．2 模样尺寸的计算与标注

5．1．3 木模样

5．1．4 金属模

5．1．5 塑料模

5．1．6 泡沫塑料模样

5．2 模板

5．2．1 模板种类及应用

5．2．2 模底板结构设计

5．2．3 模样在模底板上的安装

5．2．4 模板的技术要求

5．3 芯盒

5．3．1 芯盒的种类及应用

5．3．2 芯盒材料及分盒面的选择

5．3．3 芯盒内腔尺寸的计算

5．3．4 木质芯盒的结构

5．3．5 金属芯盒的结构

5．3．6 冷芯盒

5．4 砂箱的设计

5．4．1 砂箱分类

5．4．2 砂箱的设计原则及材料

5．4．3 通用砂箱

5．4．4 高压造型砂箱

第6章 铸造生产过程及控制

6．1 生产准备

6．1．1 熟悉生产计划

6．1．2 读懂铸造工艺文件

6．1．3 准备型(芯)砂、涂料

6．1．4 准备模样(芯盒)、模板、砂箱

6．1．5 工具、辅具、量具的准备

6．1．6 生产场地的准备

6．2 造型操作

6．2．1 手工造型

6．2．2 湿型机器造型

6．3 制芯操作

6．3．1 手工制芯

6．3．2 机器制芯

6．4 砂型、砂芯的烘干

6．4．1 烘干炉

6．4．2 烘干工艺

6．4．3 烘干过程控制及质量检测

6．5 合箱

6．5．1 合箱前的准备

6．5．2 砂型摆放及质量检查

6．5．3 下芯操作

6．5．4 合箱操作

6．5．5 紧箱操作

6．6 浇注操作

6．6．1 铸钢的浇注

6．6．2 铸铁的浇注

6．7 落砂、清理及后处理

6．7．1 铸件的落砂

6．7．2 铸件的清理

6．8 铸件的挽救技术

6．8．1 电弧焊修补

6．8．2 浸渗修补技术

6．9 消除铸件内应力处理

6．9．1 消除铸钢件内应力工艺曲线

6．9．2 消除铸铁件内应力工艺曲线

6．9．3 铝合金、铜合金铸件内应力的消除

第7章 铸件缺陷分析及质量检验

7．1 铸造缺陷分析

7．1．1 多肉类缺陷

7．1．2 孔洞类缺陷

7．1．3 裂纹、冷隔类缺陷

7．1．4 表面缺陷

7．1．5 残缺类缺陷

7．1．6 形状及重量差错类缺陷

7．1．7 夹杂类缺陷

7．1．8 性能、成分、组织不合格

7．1．9 铸造缺陷分析案例

7．2 铸件质量检验

7．2．1 铸件外观质量检验

7．2．2 铸件内在质量检验

7．2．3 铸件质量的无损检验

7．2．4 铸件质量评定

第8章 铸造技术应用案例

8．1 铸钢件工艺技术案例

8．1．1 远洋货轮挂舵臂

8．1．2 防磁电测车制动鼓

8．1．3 铸钢阀门

8．1．4 水泥烧结设备零件——固定梁

8．1．5 五型抽油机铸钢齿轮

8．1．6 发电设备水轮机转轮

8．1．7 保温易切冒口铸造石油钻采配件制动鼓

8．2 铸铁件工艺技术案例

8．2．1 S195柴油机缸体

8．2．2 球墨铸铁钻井液旋流器

8．2．3 气缸套

8．2．4 球墨铸铁涡轮

参考文献

……[看更多目录]

序言铸造有着悠久的历史，造福了我们这个世界，成为我们这个世界共有的文化与文明。伴随着世界经济的发展，中国铸造业取得了快速的发展，现已成为世界最大的铸件生产国和铸件消费国，并涌现了一批优秀的铸件生产企业和供应商。

在迅猛发展的同时，应该看到，铸造业是能耗多的行业，占机械工业总耗能的25％～30％。据统计，每生产1t合格铸件，约排放粉尘50kg，废气1000—2000m3，废砂1．3～1．5t，废渣300kg。整个铸造业每年排放污染物总量约为：粉尘150万t，废气400—600亿m3，废砂4000～4500万t，废渣900万t。相比之下，发达国家生产1t合格铸件的“三废”排放量不到我国的1／10，铸造厂用于环保的投资占整个设备投资的20％一30％，而我国只占5％～8％。因此，“节能减排”已成为重大课题。

产品质量是企业的生命，是市场的核心竞争力。企业必须立足于自主创新，提高企业的核心竞争力。为此，必须提高企业员工的素质，力求把自己担负的事情做得尽善尽美，提高产品开发和质量保证能力，提高企业内部各管理体系的能力，迎接市场化的挑战。

铸造是技术科学。伴随着我国全面融入科学技术高速发展的世界经济大潮中，作为装备制造业基础的铸造业，也必然要随之发生变化，要求其成为一种多学科、多专业融为一体的综合技术产业。“单一、技术含量低、经济附加值低”的传统生产方式，将逐步被“大规模、高技术含量、高附加值、清洁环保”的现代铸造生产所取代。企业应大力培养铸造专业人才，调动科技人员积极性，为本企业技术进步发展多做贡献。让我们共同为推动我国铸造业朝着“清洁、环保、节能和高效生产”的目标健康发展，为实现铸造强国愿望而努力奋斗。

文摘插图：

（3）除合金成分外，影响流动性的因素还有结晶潜热、金属的比热容、密度、热导率、液态金属的粘度、表面张力，以及合金熔炼过程和其他影响因素。

2．浇注条件

浇注条件（指浇注温度、充型压头、浇注系统结构等）对合金的充型能力的影响起决定性的作用。

（1）浇注温度浇注温度越高，充型能力越好。在一定温度范围内，充型能力随浇注温度的提高而直线上升。因此，对薄壁铸件或流动性差的合金，适当提高浇注温度，以防浇不足和冷隔缺陷。但过高的浇注温度，由于吸气多、氧化严重，充型能力提高幅度减小，铸件容易产生缩孔缩松、粘砂、气孔、粗晶等缺陷，故在保证充型能力足够的前提下，浇注温度不宜过高。

（2）充型压头合金液在流动方向所受的压力越大，充型能力越好。因此，适当提高直浇道高度或人工加压方法，可提高充型压头。但合金液静压头过大或充型速度过高时，会发生喷射和飞溅，致金属氧化和产生“铁豆”缺陷；型腔中气体来不及排除，反压力增大，容易造成“浇不到”或“冷隔”缺陷。

（3）浇注系统结构浇注系统结构越复杂，流动阻力越大，在静压头相同的情况下，充型能力越低。正确的浇注系统结构、内浇道的合理布局、各组元截面积的合适比例，使金属液平稳地充满型腔。

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