如何选择铸造工艺参数

铸造工艺方法的选择原则

Casting method to the selection principle

1．优先采用砂型铸造据统计

在全部铸件产量中，60～70％的铸件是用砂型生产的，而且其中70％左右是用粘土砂型生产的。主要原因是砂型铸造较之其它铸造方法成本低、生产工艺简单、生产周期短。所以象汽车的发动机气缸体、气缸盖、曲轴等铸件都是用粘土湿型砂工艺生产的。当湿型不能满足要求时再考虑使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土湿型砂铸造的铸件重量可从几公斤直到几十公斤，而粘土干型生产的铸件可重达几十吨。

一般来讲，对于中、大型铸件，铸铁件可以用树脂自硬砂型、铸钢件可以用水玻璃砂型来生产，可以获得尺寸精确、表面光洁的铸件，但成本较高。

当然，砂型铸造生产的铸件精度、表面光洁度、材质的密度和金相组织、机械性能等方面往往较差，所以当铸件的这些性能要求更高时，应该采用其它铸造方法，例如熔模（失腊）铸造、压铸、低压铸造等等。

2 应与生产批量相适应

大批量生产时，应优先考虑机械化、自动化的粘土湿型砂造型生产线和树脂砂制芯生产线。对于粘土湿型砂铸造小型铸件，可以采用水平分型或垂直分型的无箱高压造型生产线，造型生产效率高，占地面积也少；对于中件（大于10千克），可选

Fundamental foundry process 铸造生产的主要工序

Molding造型

The product of the foundry is a casting. The first foundry process involved in the production of a casting is the construction of a suitable mold .The type of mold is governed the size and shape of the casting and the kind of metal to be used to make the casting. 铸造生产的产品是铸件。生产铸件的第一道工序是制作合适的铸型。铸型的类型是由铸件的尺寸、形状和制作铸件所用的金属种类决定的。

Green sand molds are made of sand in its green or natural state and may be poured with metal as soon as they are complete . About 85% of all mould made i

Fundamental foundry process 铸造生产的主要工序

Molding造型

The product of the foundry is a casting. The first foundry process involved in the production of a casting is the construction of a suitable mold .The type of mold is governed the size and shape of the casting and the kind of metal to be used to make the casting. 铸造生产的产品是铸件。生产铸件的第一道工序是制作合适的铸型。铸型的类型是由铸件的尺寸、形状和制作铸件所用的金属种类决定的。

Green sand molds are made of sand in its green or natural state and may be poured with metal as soon as they are complete . About 85% of all mould made i

1、铸造：就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（零件或毛坯）的工艺过程。现代机械制造工业的基础工艺。铸造生产的毛坯成本低廉，对于形状复杂、特别是具有复杂内腔的零件，更能显示出它的经济性；同时它的适应性较广，且具有较好的综合机械性能。但铸造生产所需的材料（如金属、木材、燃料、造型材料等）和设备（如冶金炉、混砂机、造型机、造芯机、落砂机、抛丸机、铸铁平板等）较多，且会产生粉尘、有害气体和噪声而污染环境。铸造是人类掌握较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。公元前3200年，美索不达米亚出现铜青蛙铸件。公元前13～前10世纪之间，中国已进入青铜铸件的全盛时期，工艺上已达到相当高的水平，如商代的重875千克的司母戊方鼎、战国的曾侯乙尊盘和西汉的透光镜等都是古代铸造的代表产品。早期的铸造受陶器的影响较大，铸件大多为农业生产、宗教、生活等方面的工具或用具，艺术色彩较浓。公元前513年，中国铸出了世界上最早见于文字记载的铸铁件 ——晋国铸鼎（约270千克重）。公元8世纪前后，欧洲开始生产铸铁件。18世纪的工业**后，铸件进入为大工业服务的新时期。进入20世纪，铸造的发展速度很快，先

消失模铸造工艺流程

一、工艺流程示意图 EPS EPMMA STMMA 预热 → 加料、搅拌 → 抽真空 → 喷水雾 → 停止抽真空 → 出料 → 干燥 → 料仓 可预发筛干珠熟发发发泡上 性粒 分 燥 化泡粘烘泡成涂膜接 干料型 组浇 预热模具 → 加料 → 合模 → 发泡成型 → 冷却 → 脱模 闭模 →合冒 口 新砂、旧砂、覆塑料膜密封砂箱、置浇口杯 冒打机（清铸热浇 铸 造埋铸冷注落件口磨）抛处、型箱却及 成砂理件浇丸砂件 品 落砂斗 → 水平振动筛 → 型砂冷却 → 提升机 → 磁选、除尘 → 储砂斗

二、工艺流程

模样生产工艺流程图 零铸模模 模件件样具具图 图图图 成型 EPS预发泡 熟化 珠粒 冷却 模样组合 干燥 出模 检验

1

（一） 预发泡：

预发泡目的：为了获得低密度、表面光洁、质量优良的泡沫模样。 流程： 预热 → 加料、搅拌 → 抽真空 → 喷水雾 → 停止抽真空 → 出料 → 干燥 → 料仓、熟化

EPS预发温度100

热加工工艺课程设计

支座铸造工艺设计

院 系： 工学院机械系 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 机电n班 姓 名： 欢迎学弟学妹咨询 学 号： qq37730385 指导老师： 刘万福 时 间： 2012年6月2日

黄河科技学院课程设计任务书

工 学院 机 械 系 机械设计制造及其自动化 专业 2011 级 班

学号 姓名 指导教师 刘万福

设计题目: 支座铸造工艺设计

课程名称: 热加工工艺课程设计 课程设计时间： 5 月 26 日至 6 月

热加工工艺课程设计

支座铸造工艺设计

院 系： 工学院机械系 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 机电n班 姓 名： 欢迎学弟学妹咨询 学 号： qq37730385 指导老师： 刘万福 时 间： 2012年6月2日

黄河科技学院课程设计任务书

工 学院 机 械 系 机械设计制造及其自动化 专业 2011 级 班

学号 姓名 指导教师 刘万福

设计题目: 支座铸造工艺设计

课程名称: 热加工工艺课程设计 课程设计时间： 5 月 26 日至 6 月

球墨铸铁铸造工艺

1、金属炉料的要求

1.1各种入炉金属炉料必须明确成份，除回炉铁和废钢由炉前配料人员根据炉料状况确定外，螺纹钢不准加入球铁中。其余炉料必须具备化学成份化验单方可使用，同时应保证炉料、合金干燥。 1.2防止有密闭容器混入炉料中。 1.3所有炉料应按配料单过称。 2.1球墨铸铁化学成分

牌号 C Si Mn P <0.1 <0.1 <0.1 S Cu Ni 0.35/0.5 正火+回火 正火+回火 Re 0.02/0.03 0.03/0.06 0.02/0.05 0.02/0.05 0.02/0.05 0.02/0.05 Mg 0.05/0.06 0.03/0.06 0.03/0.07 0.03/0.05 0.035/0.07 0.035/0.05

QT400LT 3.7/3.8 QT400 QT450 QT500 QT600 QT700 QT800 QT900 备注 2.0/2.15 0.1/0.15 <0.3 0.3/0.45 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02 0.5/0.8 3.55/3.75 2.5/2.7 3.55/3.75 2.5/2.7 3.55/3.75 2.4/2.55 0.40/0.55 <0.08 3.6/3.8 3.6/3.8 3.55/3.8 3.55/3.8 厚壁铸件取下限，薄壁铸件取上限 2.0/2.3 0.5/0.7 <0.08 <0.08 <0.08 <0.08 1.9/2.15 0.7/0.9 1.8/2.0 1.7/2.0 厚壁铸件取下限，薄壁铸件取上限 0.7/0.9 0.7/0.9 厚壁铸件取上限，薄壁铸件取下限 0.02/0.045 0.035/0.06 0.02/0.045 0.035/0.06 <0.02 0.15/0.2 0.45/0.6 2.2球墨铸铁单铸试样力学性能（GB/T1348-1988）

牌号 抗拉强度 屈服强度 断后伸长率 硬度 HBS 130-170 3个平均大于12，单个大于9 130-170 130-180 160-210 170-230 190-270 225-305 245-335 280-360 铁素体〉95% 铁素体〉90% 铁素体〉90% 铁素体 铁素体+珠光体 珠光体+铁素体 珠光体 珠光体或回火组织 贝氏体或回火马氏体 U型缺口试样在-20℃冲击吸收功/J 主要组织 σb/MPa≥ σb/MPa≥ δ（%） QT400LT 400 250 250 250 310 320

铸造工艺设计模拟优化CASTsoft在核屏蔽箱体铸钢件的生产应用

乐山市沙湾长兴铸钢有限责任公司（614900） 罗建君 北京北方恒利科技发展有限公司（100089） 宋彬

摘要：本文介绍北京北方恒利科技有限公司开发的铸造工艺设计及模拟优化CASTsoft CAD/CAE在

核屏敝箱体铸钢件工艺设计及优化方面的应用，同时介绍了水玻璃七0砂型(石灰石水玻璃砂型)在核屏敝箱体铸钢件上的应用；证明了用先进的科学技术，合理的铸造工艺，控制生产关健环节，采用铬铁矿砂作坭芯面砂能生产出要求较高的探伤核屏敝铸钢件。

关键词：铸造工艺设计 CASTsoft 铸造工艺模拟 浇注温度 工艺优化 核屏蔽铸钢件 水玻璃七0

砂型 漂珠保温冒口套

The casting process simulation and optimization CASTsoft in the nuclear shielding box of steel

casting production applications

Leshan City, Sandy Bay, Changxing Cast Steel Co., Ltd. （614900）Luo Jianjun

Beijing No

2. 硅砂有哪些缺点？硅砂在铸造生产中使用时应注意哪些问题？

答：优点：硅砂比较稳定，来源广泛，价格低廉，纯度高，耐火度高

缺点：硅砂破碎相当困难，颗粒形貌较差，不适于铸一些特殊种类的钢，易形成麻点， 发生化学粘接

注意事项：硅砂不宜用来铸造高锰钢，易发生化学粘接，也不宜铸造镍铬合金铸件，易产生麻点

8粘土为什么加水后才具有粘性？为什么水分过多、过少都不好？

答：极性水分子有规则排列网的连接可称为“表面连接”。在没有吸附阳离子的情况下，这种连接也是可以存在的，连接力的大小主要受含水量多少的影响。桥连接发生于相邻粘土颗粒所吸附阳离子的水膜之间，阳离子及其水化膜的作用就像一座“水桥”，附加在粘土的表面，只有当存在吸附阳离子时才可能产生这种桥连接。

湿强度为表面连接强度和桥连接强度之和，大约在粘土晶层之间进去三层水分子，表面连接形成的粘结力最大，此时吸附的阳离子可能已经形成水化膜。

15.从铸造生产的全过程分析，在铸造工艺流程中型砂应具备哪些性能要求？

答：铸造时型砂的湿度、强度、透气性、发气性、耐火度、退让性和

导热性影响铸件质量。、

18.由于金属液的热作用，湿型砂自型腔表面至砂型的一段区域内的温度、湿度、强度发生了变化