冷铁的选择和使用
铸造件冷铁基本知识与安放原则
一、冷铁的作用：1.减小冒口尺寸，提高工艺出品率。
2.在铸件难以设置冒口的部位，放置冷铁可防止缩孔，缩松。
3.在局部部位使用冷铁可控制铸件的顺序凝固，增加冒口的补缩距离。
4.消除局部热应力，防止裂纹。
冷铁分为外冷铁和内冷铁。
外冷铁置于铸件外壁，安放在型砂中，冷铁上面喷涂涂料，一般在落砂时冷铁就能脱离铸件。
内冷铁是将激冷冷插入型中需要激冷的部分，使冷铁与铸件熔为一体,内冷铁主要用于黑色金属厚大铸件生产中。
内冷铁的激冷作用比外冷铁大得多，所以用量要适当。
如内冷铁重量过大，则不能很好地熔合，影响铸件的机械性能，严重时引起铸件裂纹。
重量过小则不能有效消除缩孔、缩松。
内冷铁重量的经验估算公式为：G冷=0.28(G2-G1)式中G冷为内冷铁的重量；G2为铸件厚壁处重量；GI为铸件壁薄处重量。
5.2使用内冷铁的注意事项：使用前"内冷铁要喷丸或喷砂处理，去除表面锈蚀和油污，常镀锌或镀锡防氧化。
砂型内放置内冷铁后及时浇注，防止内冷铁上聚集水分而产生气孔。
时长一般不超过4h o对放置有较多内冷铁的铸型，浇注前最好用喷灯加热，去除内冷铁表面的水分。
承受高温、高压和质量要求很高的铸件，不宜放置内冷铁。
放置内冷铁的铸型上方应有出气孔，如上方是暗冒口，冒口上也应有较大的出气孔。
采用栅状内冷铁时，单根冷铁的直径不大于30mm。
内冷铁在铸件加工后不得暴露，以免影响铸件的力学性能。
6.3外冷铁分直接外冷铁与间接外冷铁。
使用外冷铁的注意事项：外冷铁紧贴铸件表面的部位应光洁，除去锈污等各种脏物，有时要刷涂料。
对于易产生裂纹的铸造合金浇注的铸件，使用外冷铁时应带有一定的斜度以免型砂和冷铁分界处因冷却速度差别过大而形成裂纹。
外冷铁边缘与砂型相接处不宜有尖角砂。
可以选择随形冷铁。
选择恰当的外冷铁厚度。
太薄的外冷铁只在凝固初期发生微弱的激冷作用，甚至会与铸件熔合在一起。
冷铁过厚则铸件易裂。
外冷铁厚度一般为铸件壁厚的0∙5-0.7倍或为搭子厚度的0.8倍左右。
铸造工艺设计说明书
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)⼀、⼯艺审核1、数量与材料由零件图可知，该零件结构⽐较简单，但是形状不是很规则，⼯作条件⼀般以承受压⼒为主，故要求该零件有良好的刚性和强度。
另外，根据零件图的要求，该底座零件为单件⼩批量⽣产，另外材料选⽤灰铸铁HT200，流动性较好，适于铸造。
2、图样该零件图给出了主视图、左视图、俯视图3个视图。
铸造工艺小知识
1怎么判断铸件结构是否合理？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，简化铸造工艺过程和降低成本。
（1）铸件应有合适的壁厚（2）铸件结构不应造成严重的收缩阻碍，注意壁厚过渡和圆角。
（3）铸件内壁应薄于外壁（4）壁厚力求均匀，减少肥厚部分，防止形成热节（5）有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2铸造方法选择的原则(1)优先采用砂型铸造，更要优先选用湿型(2)铸造方法应和生产批量相适应1)大批量生产的铸件大量生产的工厂应创造条件采用技术先进的造型、造芯方法。
2)单件小批量生产的铸件单件小批生产的重型铸件，手工造型仍是重要的方法，手工造型能适应各种复杂的要求比较灵活，不要求很多工艺装备。
3）特种铸造低压铸造、压铸、离心铸造等铸造方法，因设备和模具的价格昂贵，所以只适合批量生产（3）造型方法应适合工厂条件（4）要兼顾铸件的精度要求和成本3浇注位置的确定？浇注位置选择应遵循的原则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呈直立状态3. 使铸件的大平面朝下，避免夹砂结疤类缺陷。
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。
7. 应使合箱位置、浇注位置和铸件冷却位置相一致这样可避免变合箱后或于浇注后再次翻转铸型4分型面的选择原则分型面的选择原则如下：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.分型面尽量选用平面；4.便于下芯、合箱和检查型腔尺寸； 5.不使砂箱过高6. 受力件的分型面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5 浇口杯的作用①可用来承接来自浇包的金属液，防止金属液飞溅和溢出，便于浇注；②减轻金属液流对型腔的冲击；③分离渣滓和气泡，阻止其进入型腔；④增加充型压力头。
6消除水平漩涡的措施（1）使用深度大的浇口杯，深度应大于直浇道上端直径的5倍；（2）应用拔塞、浮塞和铁隔片等方法，使浇口杯内液体达到深度要求时，再向直浇道提供洁净的金属（3）在浇口杯底部安置筛网砂芯或雨淋砂芯来抑止水平旋涡。
铸造模拟软件MAGMA操作教程PDF.pdf
CAD Model PreprocessorMeshing ParametersPostprocessorAnalysisDecision一、基本操作流程图（1_1）建构正确的实体模型是进行分析工作的关键。
把实体分为不同的组，转换为.stl 档，为MAGMA 分析做好准备。
如图（1_1）所示：黑色字体是使用MAGMA 的操作步骤；红色字体是分析的前期工作和后期对策。
二、ＭＡＧＭＡ的操作１、创建专案建构实体模型模流前处理实体切网格参数设定模流后处理结 果 分 析相 应 对 策图（2_1）图（2_2）图（2_3）图（2_4）图（2_5）专案名称.stl档说明：图（2_1）打开桌面图标 project 菜单 create project 出现新对话框 图（2_2）选择Iron casting 铸铁模组 选择结果存放路径（MAGMAsoft 下） 取解析方案名称 回车键 OK 出现新对话框图（2_3）默认系统选择直接按红框所标的键，直到图（2_4）,按OK 键结束创建专案操作。
如图（2_5）的路径，把建立好的.stl 档存在CMD 文件夹下。
２、前处理2－1 、材质群组介绍图（2_6）在载入时一定要确保重力方向向上，如图（2_6）所示。
一般在实体建模时便给出正确的重力方向。
如果方向错误也可在MAGMA 内修改。
（见后面说明）砂模可以在建构实体时绘出，也可以在MAGMA 内绘制出。
后面有进一步说明。
2－2、OVERLAY 原理１、 砂模（sandm ） ２、 灌口（inlet ） ３、 浇道（gating ） ４、 浇道（gating ） ５、 冒口（feeder ） ６、 冒口（feeder ） ７、 入水口（ingate ） ８、 入水口（ingate ） ９、 砂芯（core ） １０、 冷铁（chill ） １１、 铸件（cast ）InletGatingGatingFeederCorechillIngateZ 轴正向图（2_7） 图（2_8）在建构实体时有一些区域重合。
铸铁的工艺流程
铸铁的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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联轴器课程设计
目录1.零件简介 (2)2.基本结构参数及技术要求 (3)3.生产方式及条件 (3)4.铸造工艺方案 (3)4.1 浇铸位置和分型面 (3)4.2 确定工艺参数 (3)4.3 造型和造芯 (4)5.浇铸系统的设计 (7)5.1 浇铸系统类型 (7)5.2 确定内浇道相关参数 (8)5.3 确定直浇道的位置和高度 (8)5.4 浇铸时间及金属液的上升速度 (8)5.5 浇口比及各组员截面积 (9)5.6 浇铸系统图示 (10)6.冒口的设计 (10)6.1 铸件冒口补缩设计原理 (10)6.2 冒口相关参数的计算 (10)6.3 冒口的设置 (11)6.4 校核冒口数目 (11)7.冷铁的设计 (11)7.1 冷铁的设置部位 (11)7.2 冷铁材料的选择 (11)7.3 冷铁厚度的确定 (11)8.设计心得 (14)9.参考文献 (15)零件简介连轴器是机械产品中一种常用的部件，用来连接两轴或轴和回转件，并在传递运动和动力过程中，一同回转而不脱开也不改变转动方向和扭矩大小。
连轴器主要分为十字联轴器、夹壳联轴器、万向联轴器、柱销联轴器、梅花联轴器、星形联轴器、弹性联轴器等。
由于制造和安装不可能绝对精确，以及工作受载时基础、机架和其它部件的弹性变形与温差变形，联轴器所联接的两轴线不可避免的要产生相对偏移被联两轴可能出现的相对偏移有：轴向偏移图a）、径向偏移图b）和角向偏移图c），以及三种偏移同时出现的组合偏移d）两轴相对偏移的出现，将在轴、轴承和联轴器上引起附加载荷，甚至出现剧烈振动。
因此，联轴器还应具有一定的补偿两轴偏移的能力，以消除或降低被联两轴相对偏移引起的附加载荷，改善传动性能，延长机器寿命。
为了减少机械传动系统的振动、降低冲击尖峰载荷，联轴器还应具有一定的缓冲减震性能。
基本结构参数及技术要求1.材质：T2002.壁厚：主要圆筒壁厚为37.5mm ，底座厚为48.75mm 。
3.结构：铸件为带底座的长筒类结构，毛坯轮廓尺寸为，凸台外圆：205204.75mm φ⨯，底座外圆：363.556.75mm φ⨯ ，通孔： 109φ ，螺栓孔：21.5φ 。
铸造工程学试题库
判断题l.当过热度相同时，亚共晶铸铁的流动性随着含碳量的增多而提高。
( )2.当合金的化学成分和铸件的结构一定时，浇注温度则是控制合金充型能力的唯一因素。
( )3.合金收缩经历三个阶段。
其中，液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔、缩松的基本原因，而固态收缩是铸件产生内应力、变形和裂纹的基本原因。
( )4.共晶成分合金是在恒温下凝固的，结晶温度范围为零。
所以，共晶成分合金只产生液态收缩和固态收缩，而不产生凝固收缩。
( )5.缩孔呈倒锥形，内表面粗糙,热裂纹呈连续直线状，氧化色，缝隙宽;冷裂纹呈曲线状，轻微氧化色，缝隙细小。
( )6.为防止缩孔的产生，可安放冒口和冷铁，造成顺序凝固。
冒口起补缩作用，冷铁也起补缩作用。
( )7.合金的流动性愈好，充型能力愈强，愈便于得到轮廓清晰、薄而复杂的铸件；合金的流动性愈好，补缩能力愈强，愈利于防止缩孔的产生。
( )8.为防止铸件产生裂纹，在设计零件时力求壁厚均匀；在合金成分上应严格限制钢和铸铁中的硫、磷含量；在工艺上应降低砂型及砂芯的退让性。
( )9.冷铁与冒口相配合，可使铸件实现顺序凝固。
不使用冒口，冷铁自身可使铸件实现同时凝固。
所以，冷铁的作用是控制铸件的凝固顺序。
( )10.气孔是气体在铸件内形成的孔洞。
气孔不仅降低了铸件的机械性能;而且还降低了铸件的气密性。
( )11.灰铸铁具有良好的减振性、耐磨性和导热性，是制造床身、壳体、导轨、衬套、内燃机缸体、缸盖、活塞环的好材料。
( )12.就HT100、HTl50、HT200而言，随着牌号的提高，C、Si、Mn含量逐渐增多，以减少片状石墨的数量，增加珠光体的数量。
( )13.用某成分铁水浇注的铸件为铁素体灰铸铁件。
如果对该成分铁水进行孕育处理，可以获得珠光体灰铸铁，从而提高铸件的强度和硬度。
( )14.可锻铸铁的强度和塑性都高于灰铸铁。
所以，它适合于生产厚壁的重要铸件。
( )15.在正确控制化学成分的前提下，退火是生产可锻铸铁件的关键，球化处理和孕育处理是制造球墨铸铁件的关键。
冒口系统设计
冒口系统设计一﹑冒口设计1. 冒口设计的基本原则1）冒口的凝固时间应大于或等于铸件(被补缩部分)的凝固时间。
2）冒口应有足够大的体积，以保证有足够的金属液补充铸件的液态收缩和凝固收缩，补缩浇注后型腔扩大的体积。
3）在铸件整个凝固的过程中，冒口与被补缩部位之间的补缩通道应该畅通，即使扩张角始终向着冒口。
对于结晶温度间隔较宽、易于产生分散性缩松的合金铸件，还需要注意将冒口与浇注系统、冷铁、工艺补贴等配合使用，使铸件在较大的温度梯度下，自远离冒口的末端区逐渐向着冒口方向实现明显的顺序凝固2. 冒口设计的基本内容1）冒口的种类和形状（1)冒口的种类⎧⎧⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎩⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩⎩⎪⎧⎧⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎩⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩顶冒口依位置分侧冒口贴边冒口普通冒口明冒口依顶部覆盖分暗冒口大气压力冒口依加压方式分压缩空气冒口通用冒口（传统）发气压力冒口保温冒口发热冒口特种冒口依加热方式分加氧冒口电弧加热冒口，煤气加热冒口易割冒口直接实用冒口（浇注系统当铸铁件的实用冒口（均衡凝固）⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩⎩冒口）控制压力冒口冒口无补缩 图1 冒口分类（2）冒口的形状常用的冒口有球形、圆柱形、长方体形、腰圆柱形等。
对于具体铸件，冒口形状的选择主要应考虑以下几方面:a）球形 b)球顶圆柱形 c）圆柱形 d）腰圆柱形（明） e）腰圆柱形（暗）图2 常用的冒口形状①冒口的补缩效果: 冒口的形状不同，补缩效果也不同，常用冒口模数（M）的大小来评定冒口的补缩效果(M=冒口体积/冒口散热面积)，在冒口体积相同的情况下，球形冒口的散热面积最小，模数最大，凝固时间最长，补缩效果最好，其它形状冒口的补缩效果，依次为圆柱形，长方体形等。
②铸件被补缩部位的结构情祝: 冒口形状的选泽还要考虑铸件被补缩部位的结构形状和造型工艺是否方便。
球墨铸铁冷铁应用原则
球墨铸铁冷铁应用原则
球墨铸铁冷铁的应用原则主要包括以下几点：
与冒口配合使用，形成人为末端区，扩大冒口作用区域，减少冒口的体积，提高工艺出品率。
在铸件壁厚变化较大的部位设置冷铁，使凝固速度趋于均一，消除局部的热应力，减少裂纹的出现。
提高冷铁附近的冷速，细化周围晶粒，改善基体组织与性能。
此外，冷铁按照放置位置可以分为外冷铁和内冷铁。
外冷铁放置在铸件表面或铸型之中，与铸件直接或间接接触，常用的材料有铸钢、铸铁、石墨、铜和碳化硅等。
外冷铁依照与铸件之间的介质不同可以分为无气隙外冷铁、有气隙外冷铁和间接外冷铁。
间接外冷铁与铸件有挂砂相隔，一般用于较厚的铸件，避免因直接与冷铁接触而产生皱皮或裂纹。
内冷铁放置在型腔内，形状有块状、棒状和螺旋状几种类型，一般采用铸件本体材料。
根据内冷铁表层与钢液的熔融情况，可分为熔合内冷铁和不熔合内冷铁，熔合内冷铁温升高于合金固相线温度，不熔合内冷铁温升小于或等于固相线温度。
铸造工艺学考题
铸造工艺学考题考试总结一;冷铁：为增加局部冷却速度;在型腔内部及工作表面安放的金属块作用：①在冒口难于补缩的部位防止缩孔缩松..②防止壁厚交叉部位及急剧变化部位产生裂纹..③与冒口配合使用;能加强铸件的顺序凝固条件;扩大冒口补缩距离或范围;减少冒口数目或体积..④用冷铁加速个别热节的冷却;使整个铸件接近于同时凝固;既可防止或减轻铸件变形;又可提高工艺出品率..⑤改善铸件局部的金相组织和性能..如细化基体组织;提高铸件表面硬度和耐磨性..⑥减轻和防止厚壁铸件中的偏析..二;分型面及选择原则分型面是两半铸型接触的的表面;分型面在很大程度上影响铸件的尺寸精度;成本和生产率..选择原则：①应使铸件全部或大部分位于同一砂型内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;合箱和检查型腔尺寸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三钠水玻璃砂硬化机理硬化机理：因为水玻璃中本来就有下列平衡;硅酸钠水解;Na2O·mSiO2·nH2O=2NaOH+mSiO2·nH2O 向水玻璃中吹入二氧化碳时;由于二氧化碳是酸性氧化物其余水解反应NaoH+CO2=Na2co3+H2O促进水解反应向右进行;硅酸分子增多;其发生缩聚反应≡Si-O-H+H-O-Si≡→≡Si-O-Si≡+H2O其还会进一步缩聚;形成凝胶..钠水玻璃的物理脱水作用;由液态到固态和化学反应形成新物质的结果..目前铸造生产中常用的一些硬化方法;都是加入能直接或间接影响上述反应平衡点的气态、液态或粉状硬化剂;与OH-作用;从而降低pH值;或靠失水;或靠上述两者的复合作用来达到硬化..1分a失水发生由液态到固态的转变：凡是能去除水玻璃中水分的方法;如加热烘干;吹热空气或干燥的压缩空气;真空脱水;微波照射以及加入产生放热反应的化合无等都可以使钠水玻璃硬化..2分b化学反应;形成新的产物：钠水玻璃在加入酸性或具有潜在酸性的物质时;其pH值降低;稳定性下降;使得其水解和缩聚过程加速进行..2分目前存在的问题及解决方法：①出砂性差——a在钠水玻璃中加入附加物；b减少钠水玻璃的用量；c减低易熔融物质的含量；d采用以石灰石作原砂的钠水玻璃CO2自硬砂..②铸铁件粘砂——a刷涂料;最好使用醇基涂料；b一般铸铁件也可以在钠水玻璃中加入适量的煤粉或者适量具有填料性能的高岭土式粘土③型、芯表面粉化白霜——a控制钠水玻璃的水分不要偏高;吹CO2的时间不宜过长;型、芯不要放置太久；b据有关工厂的经验;在钠水玻璃中加入占砂质量1%左右;密度为1.3克∕立方厘米的糖浆;可以有效防止粉化..④砂芯抗吸湿性差——a在钠水玻璃砂中加入锂水玻璃或在钠水玻璃中加入Li2CO3、CaCO3、ZnCO3等无机附加物；b在钠水玻璃中加入少量有机材料或加入具有表面活性剂作用的有机物;粘结剂..⑤此外;还存在发气量大注意排气；先烘干砂芯再浇注、旧砂再生和回用困难、热膨胀加入质量分数4%的高岭土粘土形式的铝土等问题..四. 阐述用湿型砂铸造时出现水分迁移现象时;其传热、传质有何特征答：1热通过两种方式传递;一是通过温度梯度进行导热;未被吸收的热通过干砂区传导至蒸发界面使水分汽化；二是靠蒸汽相传递..蒸汽的迁移依赖于蒸汽的压力梯度..2干砂区的外侧为蒸发界面及水分凝聚区;没有温度梯度..3铸件表面温度与干砂区的厚度及蓄热系数有关..五. 浇注系统的基本类型有哪几种各有何特点答：1.封闭式浇注系统特点：封闭式浇注系统有较好的阻渣能力;可防止金属液卷入气体;消耗金属少;清理方便..主要缺点是：进入型腔的金属液流速度高;易产生喷溅和冲砂;使金属氧化;使型内金属液发生扰动、涡流和不平静..因此;主要应用于不易氧化的各种铸铁件..对容易氧化的轻合金铸件;采用漏包浇注的铸钢件和高大的铸铁件;均不宜使用..2.开放式浇注系统主要优点是进入型腔时金属液流速度小;充型平稳;冲刷李小;金属氧化轻..适用于轻合金铸件、球铁件等..漏包浇注的铸钢件也宜采用开放式浇注系统;但直浇道不能呈充满态;以防钢水外溢;造成事故..主要缺点是;阻渣效果稍差;内浇道较大;金属消耗略多..按内浇道在铸件上的位置分为一顶注式浇注系统优点是容易充满;可减少薄壁件浇不到、冷隔的方面的缺陷；充型后上部温度高于底部;有利于铸件自下而上的顺序凝固和冒口的补缩；冒口尺寸小;节约金属；内浇道附近受热较轻；结构简单;易于清除..缺点是易造成冲砂缺陷；金属液下落过程中接触空气;出现激溅、氧化、卷入空气等现象;使充型不平稳..易产生砂孔、铁豆、气孔和氧化夹杂物缺陷；大部分浇注时间;内浇道工作在非淹没状态;相对地说;横浇道阻渣条件较差..二底注式浇注系统特点是充型后金属的温度分布不利于顺序凝固和冒口补缩；内浇道附近容易过热;导致缩孔、缩松和结晶粗大等缺陷；金属液面在上升中容易结皮;难保证高达的薄壁铸件充满;易形成浇不到、冷隔等缺陷;金属消耗量浇道..三中间注入式浇注系统它兼有顶注式和底注式浇注系统的优缺点..由于内浇道在分型面上开设;故极为方便;广为应用..适用于高度不大的中等壁厚的铸件..四阶梯式浇注系统优点是金属液首先由最低层内浇道充型;随着型内液面上升;自下而上地、顺序地流经各层内浇道..因而充型平稳;型腔内气体排出顺利..充型后;上部金属液温度高于下部;有利于顺序凝固和冒口的补缩;铸件组织致密..易避免缩孔、缩松..冷隔和浇不到等铸造缺陷利用多内浇道;可减轻内浇道附近的局部过热现象..主要缺点是：造型复杂;有时要求几个水平分型面;要求正确的计算和结构设计..六. 何谓冒口、冒口有效补缩距离请画出铸钢板件、杆件、阶梯形铸钢件;加与不加冷铁有效补缩距离示意图..答：1设置冒口是常用的铸造工艺措施;冒口常设置在铸件的厚壁处或热节部位;主要用于防止缩孔、缩松、裂纹和变形等铸件缺陷..2分2冒口的有效补缩距离为冒口作用区与末端区长度之和;它是确定冒口数目的依据;与铸件结构、合金成分及凝固特性、冷却条件、对铸件质量要求的高低等各种因素有关;简称为冒口补缩距离..2分35分板件及杆件铸钢冒口的补缩距离a 板形件 b杆形件阶梯形铸钢件冒口补缩距离1-冒口 2-铸件l1=3.5T2 l2=3.5T3-T1 l3=3.5T3-T1+110mm冷铁对冒口补缩距离的影响a板件 b 杆件1-冒口 2-冷铁 3-铸件23八;冒口的功用是什么常用哪几种冒口冒口的形状冒口是铸型内用以储存金属液的空腔;在铸件形成时补给金属;有防止缩孔;缩松;排气和集渣的作用..常用冒口种类：明顶冒口;暗顶冒口;侧冒口..冒口形状：圆柱形、球顶圆柱形、长腰圆柱形、球形及局球形等多种..七.侵入性气孔与反应性气孔的本质区别是什么分析两种气孔的形成条件及形成过程;并提出防止措施..答：1侵入性气孔与反应性气孔的形成原因不同..前者是由于砂型芯空隙中蒸发出的气体进入铸型中来不及逸出形成的较大的不圆整;梨形的气孔；后者是由于铸件与砂型中的物质反应;生成的气体在型中形核长大;来不及逸出;在铸件表面形成的针状或蝌蚪状垂直于铸件壁的气孔..2分2侵入性气孔形成的条件：形成过程：气体在空隙内有气相处形成气核;气体逐渐向气泡核中聚集;使气泡长大;压力增大;当气泡长到一定大小时;下部出现腰或颈;最后断开;逃离型壁进入金属液中..1分防止措施：a减少铸型发气量；b提高金属液的静压力;即形成时的阻力；c使砂型的紧实度适中;有利于气体排出..1分3反应性气孔的形成条件：金属液或金属液的氧化物与型内的附加物或加热时生成的气体反应;生成较多的气体..1分形成过程：2分a CO形成学说：Fe与金属液中的CO2反应生成CO;CO不溶于金属液;在固相或夹杂物上成核;生成的气体聚集;沿阻力小;柱状晶方向生长;来不及逸出;形成气孔；b氢引起学说：FeO与金属液中的H反应生成H2O;钢液脱氧不好时;生成的H2O质点为气泡核;气体聚集来不及逸出时;形成气孔；c氮引起学说：有机粘结剂砂型中;各组分发生反应生成NH3等气体;分解形成NH;吸附、溶解、聚集;打一定量时;金属液温度降低;氮气析出成为气泡核;气体聚集;来不及析出时形成气孔..防止措施：a防止金属液与铸型发生化学反应；b尽量减少有机粘结剂的使用;或用涂料或添加剂等；c避免铸型发生吸气；d在保证砂型强度的基础上尽量降低型中水分含量..1分九;浇注位置的选择或确定为何受到铸造工艺人员的重视应遵循哪些原则确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的一环;关系到铸件的内在质量、铸件的尺寸精度铸造工艺过程中的难易;因此往往须制定出几种方案加以分析;对此择优选用..应遵循的原则为：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呈直立状态3、使铸件的大平面朝下;避免夹砂伤疤类缺陷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7、应使合箱位置;浇注位置和铸件冷却位置相一致十;用模数法计算冒口的原理;浇冒口设计步骤遵守顺序凝固的基本原理;冒口的凝固时间τr应大于等于铸件被补缩部位的凝固时间τc;遵循公式Mr/Kr 2≧Mc/ Kc2;Mr 、Mc 分别为冒口模数;铸件模数Kr 、Kc分别为冒口、铸件的凝固系数..在铸件补缩过程中冒口金属逐渐减少;顶面形成缩孔;散热表面积增大;因而冒口模数逐渐减少..铸件模数由于得到炽热金属液的补充模数相对的有所增大..浇冒口设计步骤：1把铸件分为几个补缩区;按简单几何体即热节点模数公式计算各区模数2计算冒口及冒口颈的模数3）确定冒口的形状和尺寸4）检查顺序凝固条件;如补缩液是否足够;补缩通道是否畅通..5）校核冒口补缩能力十一、怎样发挥横浇道阻渣作用1横浇道应呈充满液态;即满足充满条件2流速应尽可能低3内浇道的位置关系要正确a内浇道距直浇道应足够远;使渣团有条件浮起到超过内浇道的吸动区b有正确的横浇道末端延长段c封闭式浇铸系统的内浇道应位于横浇道的下部;且和横浇道同一底面d封闭式浇注系统的横浇道应高而窄;一般取高度为宽度的2倍e内浇道应远离横浇道的弯道；用直的横浇道；内浇道同横浇道的链接;呈锐角时初期进渣较多；呈钝角时增加紊流程度..19.十二;铸件的内浇道开设的原则是什么答：内浇道设计的基本原则（1）内浇道在铸件上的位置和数目应服从所选定的凝固顺序或补缩方法a 同时凝固：内浇道在薄壁处;数量多且分散分布..b 顺序凝固：内浇道开在厚壁或冒口处c 复杂铸件：采用顺序凝固与同时凝固相结合的原则..（2）方向不要冲着细小砂芯、型壁、冷铁和芯撑（3）内浇道应尽量薄..（4）对薄铸件可用多内浇道的浇注系统实现补缩..（5）内浇道避免开设在铸件品质要求很高的部位..6各内浇道中金属液的流向应尽量一致..7尽量开在分型面上..8对收缩大易裂纹的合金铸件;内浇道的设置不应阻碍收缩..十三、湿型砂中加入煤粉起什么作用、对煤粉有什么要求作用：1、产生大量还氧性气体;防止金属液被氧化并使铁液表面的氧化铁被还原和提高型砂的背压;有利于防止粘砂缺陷2煤粉受热形成的半焦充填堵塞型砂表面颗粒间的孔隙;阻碍金属液的渗透防止粘砂缺陷（3）煤粉受热后变成胶质体;具有可塑性;可吸收原砂的受热膨胀力;减少夹砂结疤类缺陷4煤粉在高温下受热分解在铸型界面上析出光亮碳;使型砂不为金属液所润湿减少粘砂类缺陷要求：挥发分含量;灰分、固定碳、光亮碳析出能力;不能太细..十四;覆膜砂：砂粒表面在造型前即覆有一层固体树脂膜的型砂或芯砂..有冷法和热法两种覆膜工艺：冷法用乙醇将树脂溶解;并在混砂过程中加入乌洛托品;使二者包覆在砂粒表面;乙醇挥发;得覆膜砂；热法把砂预热到一定温度;加树脂使其熔融;搅拌使树脂包覆在砂粒表面;加乌洛托品水溶液及润滑剂;冷却、破碎、筛分得覆膜砂.. 用于铸钢件、铸铁件..特点：版本11)具有适宜的强度性能;对于高强度的壳芯砂;对于中强度的热芯盒砂、低强度的有色合金砂均能满足要求..2)流动性优良;砂芯成型性好、轮廓清晰;能够制造最复杂的砂芯;如缸盖缸体等水套芯..3)铸件表面质量好;致密无疏松;不用涂料也能得到较好的铸件表面质量..4)溃散性好;有利于铸件清理;提高产品使用性能..5)砂芯不易吸潮;长时间存放后强度不易下降;有利于储存运输及使用..6)覆膜砂可作为商品供应;使用单位有较大的选择余地..7)缺点是成本相对较高；能耗较大；在造型、制芯、及浇筑过程中产生的刺激性气味较大;覆膜砂在高温、高湿季节储存时易结块;影响使用等..版本二：1、振动清砂、高强度、低发气、低膨胀；2、涣散性好、铸件表面光洁度高；3、壳型不起层、热稳定性好、导热性好、流动性好;铸件表面平整；4、高强度、耐高温、低膨胀、.脱模性好、抗粘砂性好；5、壳层均匀不脱壳、固化速度快；十五;型砂结构组元及作用各组元的作用原纱：为铸型提供必要的耐高温性能和热物理性能;有助于高温金属液顺利充型;以及使金属液在铸型中冷却、凝固并得到所要求形状和性能的铸件..粘结剂：主要起粘结沙粒的作用;对金属流变性起着主要作用..附加物：煤粉、渣油、淀粉等;使型砂具有特定性能;并改善铸件表面质量..微孔：由原纱砂粒提供;保证型芯具有一定的透气性;在浇注过程中;使金属液受热急剧膨胀形成的气体和铸型本身产生的气体能顺利逸出..十六、何为浇口比;吸动区浇口比指的是浇注系统中直浇道;横浇道;内浇道的截面积之比即S直：S 横：S内横浇道内;在内浇道入口周围存在一个区域只要金属液进入该区就会自动流入内浇道;该区域称为吸动区..十七、横浇道为何要有末端延长端..第一个内浇道为何不能紧临直浇道末端延长段作用：1容纳最初浇铸的低温;含气及渣污的金属液;防止其进入型腔；吸收液流动能;使金属液流入型腔平稳..末端呈坡形可阻止金属液流到末端时出现折返现象..内浇道应距直浇道足够远;使渣团有条件浮起到超过内浇道的吸动区..非重点部分一阐述应用奥赞Osann公式进行铸铁件浇注系统设计计算的步骤..答：通常在确定铸造方案的基础上设计浇注系统;用奥赞Osann公式进行铸铁件浇注系统设计计算的步骤如下：1 选择浇注系统类型封闭式、开放式、半封闭式、顶注式、中间注入式等..2 确定内浇道在铸件上的位置、数目和金属引方向；3 决定直浇道的位置和高度..一般应使直浇道高度等于上砂箱高度;为了保证金属液能充满离直浇道最远的铸件最高部位;铸件高点离浇口杯内液面的高度必须有一最小值ＨＭ;称为剩余压力头;ＨＭ＝Ｈ０－Ｐ..4 计算浇注时间并核算金属上升速度核算铸件最大横截面处的型内金属液上升速度..当不满足要求时;应缩短浇注时间或改变浇注位置..5 计算阻流截面积：依水力学公式奥赞公式计算阻流截面积S阻..6确定浇口比并计算各组元截面积：浇注系统中主要组元的截面的截面积比例关系称为浇口比..以阻流截面积为基数作为１计算其他组元的断面积..7绘出浇注系统图形二;内冷铁的熔接过程1浇注后;在很短的时间内;冷铁吸热升温;使靠近冷铁表面的金属液过冷;产生类似纯金属组织的粒状等轴晶；2自粒状等轴晶表面陆续生长树枝晶;随时间延长;结晶速度减小;直到结晶前沿停止前进;此时;冷铁的温度已上升到固相线附近..3冷铁作用区温度升高;冷铁周围已形成的树枝晶重新熔化;冷铁表面达到熔点4内冷铁局部或完全融化;最后由于铸件外壁结晶前沿向中心推进而使凝固结束三、浇注系统的组成及各部分的作用1.浇口杯：承受来自浇包的金属液;防止金属液飞溅和溢出;便于浇注；减轻液流对型腔的冲击；分离渣滓和气泡;阻止其进入型腔；增加充型的压力头2.直浇道：从浇口杯引导金属向下;进入横浇道、内浇道或直浇道导入型腔..提供足够的压力头;使金属液在重力作用下能克服各种流动阻力;在规定的时间内充满型腔3.直浇道窝：缓冲作用；缩短直—横拐弯处的高度紊流区；改善内浇道的流量分布；减小直—横浇道拐弯处的局部阻力系数和水头损失；浮出金属液中的气泡4.横浇道：向内浇道分配洁净的金属液；储留最初浇入的含气和渣污的低温金属液并阻留渣滓；使金属液流平稳和减少产生氧化夹渣物5.内浇道：控制充型速度和方向;分配金属;调节铸件各部位的温度和凝固顺序;浇注系统的金属液通过内浇道对铸件有一定的补缩作用四、芯头的组成、作用和设计芯头组成：芯头长度、斜度、间隙、压环、防压环和积砂槽等结构作用：固定型芯;避免型芯漂浮;将芯子中浇注时产生的气体导出设计1芯头高度：对于细而高的砂芯;上下都应留有芯头;以免在液体金属冲击下发生偏斜;而且下芯头应取高一些..对于湿型可不留间隙;以便下芯后能使砂芯保持直立;便于合箱对于粗而矮的砂芯;常不可用上芯头高度为零;这可使造型、合箱方便3对于等截面的或上下对称的砂芯;上下芯头可用相同的高度和斜度;而对需要区分上下芯头的砂芯;一般应使下芯头高度高于上芯头的..2芯头斜度：为合箱方便;避免上下芯头和铸型相碰;上芯头和上芯头座的斜度应大些..对水平芯头;如果造芯时芯头不留斜度就能顺利从芯盒中取出;那么芯头可不留斜度..芯座—模样的芯头总是留有斜度的;至少在断面上要留有斜度;上箱斜度比下箱的大;以免合箱时和砂芯相碰3芯头间隙：为下芯方便;通常在芯头和芯座之间留有间隙..机器造型、制芯时间隙一般较小;而手工造型、制芯则间隙较大;湿型的间隙小;干砂型、自硬型的间隙大；芯头尺寸大;间隙大五、铸造工艺设计参数1.铸件尺寸公差：铸件尺寸公差是指铸件各部分尺寸允许的极限偏差;取决于铸造工艺方法等多种因素2.机械加工余量：为保证铸件的加工面尺寸和零件精度;应有加工余量;即在铸件工艺设计时预先增加的;而后在机械加工时又被切去的金属层厚度;成为机械加工余量;简称加工余量..3.铸造收缩率：K=Lm-Lj/Lj100%Lm—模样或芯盒工作面的尺寸 Lj—铸件尺寸起模斜度：为了方便起模;在模样、芯盒的出模方向留有一定的斜度;以免损坏砂型或砂芯;这个斜度称为起模斜度..反变形量：铸造较大的平板类、床身类等铸件时;由于冷却速度的不均匀性;铸件冷却后常出现变形..为了解决挠曲变形问题;在制造模样时;按铸件可能产生变形的相反方向做出反变形模样;使其于变形量抵消;这样在模样上做出的预变形量称为反变形量..而支座没有较大平板故基本不会产生挠曲变形;所以不用设置反变形量..6分型负数：干砂型、表面烘干型以及尺寸较大的湿砂型;分型面由于烘烤;修整等原因一般都不很平整;上下型接触面很不严..为了防止浇注时炮火;合箱前需要在分型面之间垫以石棉绳、泥条等;这样在分型面处明显增加了铸件的尺寸..为了保证铸件尺寸精确;在拟定工艺时为抵掉铸件增加的尺寸而在模样上减去相应的尺寸称为分型负数..而支座是湿型且是小型铸件故不予考虑分型负数..7工艺补正量：为防止铸件局部尺寸由于选择的铸造收缩率不合适、砂型和砂芯对铸件的阻碍、错箱、砂芯上浮等原因造成超差;在相应的非加工面上增厚的金属层..8砂芯负数：大型粘土砂芯在春砂过程中砂芯向四周涨开;刷涂料以及在烘干过程中发生的变形;使砂芯四周尺寸增大..为了保证铸件尺寸准确;将芯盒的长、宽尺寸减去一定量;这个被减去的量叫做砂芯负数..六、提高通用冒口补缩效率的措施a提高冒口中金属液的补缩压力;如采用大气压力冒口等b延长冒口中金属液的保持时间;如采用保温冒口、发热冒口等七、冒口补充3.通用冒口补缩原理1基本条件a冒口凝固时间不小于铸件被补缩部分的凝固时间b有足够的金属液补充铸件的液态收缩和凝固收缩;补偿浇注后型腔扩大的面积c在凝固期间;冒口和被补缩部分之间存在补缩通道;扩张角向着冒口2选择冒口位置的原则a冒口应就近设在铸件热节的上方或侧旁b冒口应尽量设在铸件最高、最厚的部位..对低处的热节增设补贴或使用冷铁;造成补缩的有利条件c冒口不应设在铸件重要的、受力大的部位d冒口位置不要选在铸造应力集中处e尽量用一个冒口同时补缩几个热节或铸件f冒口布置在加工面上;可节约铸件精整工时;零件外观好g不同高度上的冒口;应用冷铁使各个冒口的补缩范围隔开。
铸造模拟软件MAGMA操作教程
铸造模拟软件MAGMA操作教程⼀、基本操作流程图（1_1）建构正确的实体模型是进⾏分析⼯作的关键。
把实体分为不同的组，转换为.stl档，为MAGMA 分析做好准备。
如图（1_1）所⽰：⿊⾊字体是使⽤MAGMA的操作步骤；红⾊字体是分析的前期⼯作和后期对策。
⼆、ＭＡＧＭＡ的操作１、创建专案图（2_1）图（2_2）图（2_3）图（2_4）专案名称.stl档图（2_5）说明：图（2_1）打开桌⾯图标project菜单create project出现新对话框图（2_2）选择Iron casting铸铁模组选择结果存放路径（MAGMAsoft下）取解析⽅案名称回车键OK 出现新对话框图（2_3）默认系统选择直接按红框所标的键，直到图（2_4）,按OK键结束创建专案操作。
如图（2_5）的路径，把建⽴好的.stl档存在CMD⽂件夹下。
２、前处理2－1 、材质群组介绍图（2_6）在载⼊时⼀定要确保重⼒⽅向向上，如图（2_6）所⽰。
⼀般在实体建模时便给出正确的重⼒⽅向。
如果⽅向错误也可在MAGMA 内修改。
（见后⾯说明）2－2、OVERLAY 原理图（2_7）图（2_8）在建构实体时有⼀些区域重合。
如图（2_7），ingate 连接cast 和gating ，其和两者都有交接的部分。
我们希望各部分独⽴不⼲涉，保证分析的精确。
利⽤overlay 原理切割重合区域。
如图（2_8）排在前⾯的ingate 被排在后⾯的gating 和cast 切割。
在载⼊．stl 档后需利⽤此原理进⾏排序。
2－3、载⼊．stl 档CA VITY INSERTCAST INGATEGATING1. CAST2. INGATE3. GATING１、砂模（sandm ）２、灌⼝（inlet ）３、浇道（gating ）４、浇道（gating ）５、冒⼝（feeder ）６、冒⼝（feeder ）７、⼊⽔⼝（ingate ）８、⼊⽔⼝（ingate ）９、砂芯（core ）１０、冷铁（chill ）１１、铸件（cast ）InletGatingGatingFeederCorechillIngateZ 轴正向CA VITY INSERTCAST INGATEGATING1. INGATE2. GATING3. CAST排序接上动把.stl 档存在CMD ⽂件夹下后，在创建专案的界⾯（图（2_1））按下preprocess 键，进⼊载档界⾯.见图（2_9）图（2_9）图（2_10）载⼊顺序如上图所标的序号和箭头指向。
冷铁在使用时要坚持以下几个原则
冷铁在使用时要坚持以下几个原则冷铁（Ornamental Iron）是一种用于制作铁艺装饰品、栏杆、门窗等的材料，在使用冷铁进行制作时，需要坚持以下几个原则以确保工艺品的质量和美观。
1.安全性原则：在进行冷铁加工制作时，安全应始终放在首位。
操作者应穿戴好个人防护装备，如安全帽、耳塞、护目镜等，以防止受伤。
同时，工作场所应保持整洁，并确保材料、工具和设备的稳固性，避免因不合理的安置而引发的事故。
2.材料选取原则：选择合适的冷铁材料对于制作工艺品至关重要。
一般情况下，常常选择含碳量较高的钢材作为冷铁材料，因为高碳钢可以更好地保持形状和结构的稳定性，并具有较好的可塑性和韧性。
此外，还可以根据具体的需求选择不同材质的冷铁，比如铝型材、不锈钢等。
3.设计原则：在进行冷铁制作之前，要进行详细的设计规划，明确制作工艺品的形状、尺寸和样式。
设计的同时，还需要考虑工艺品的实用性、结构安全性和美观性。
可以使用计算机辅助设计软件绘制完整的设计图纸，以便更加准确地表达设计意图并提供生产的依据。
4.工艺操作原则：冷铁制作工艺需要运用一系列的工艺操作方法，如锻打、弯曲、冲孔等。
在进行这些操作时，需要确保操作准确、稳定和平滑，避免出现偏差和材料损坏。
特别是在进行弯曲和锻打时，需要控制好力度和角度，以确保材料的牢固程度和外观效果。
并且，在进行冷铁焊接时，要确保焊点的质量和牢固度。
5.表面处理原则：冷铁制作完成后，需要进行表面处理以提高工艺品的耐久性和美观度。
常用的表面处理方法包括热镀锌、喷涂、粉末涂层等。
其中，热镀锌是常用的防腐处理方法，可以使冷铁工艺品不易生锈；而喷涂和粉末涂层则常用于改变冷铁工艺品的颜色和外观，以适应不同的环境和风格需求。
6.维护保养原则：冷铁工艺品在长期使用过程中，需要进行适当的维护保养以延长其使用寿命。
维护保养包括定期清洁铁艺装饰品的表面，以防止尘土和杂物的积累；涂抹防锈剂，以保护冷铁的表面免受湿气和氧化的侵蚀；并定期检查冷铁工艺品的结构安全性，确保其正常的使用功能。
冷铁使用规范
冷铁使用规范冷铁是一种常见的工具，用于在特定的行业和领域进行冷加工和冷处理。
正确使用冷铁非常重要，可以确保工作的顺利进行，同时也能够确保工作的安全性。
本文将介绍一些冷铁的使用规范，以帮助用户正确和有效地使用冷铁。
1. 选择合适的冷铁在使用冷铁之前，首先要选择适合当前工作需求的冷铁。
不同的冷铁适用于不同的材料和加工工艺。
在选择冷铁时，应仔细考虑以下几个方面：- 材料：冷铁可以用于加工多种材料，如金属、塑料和橡胶等。
根据需要选择适合材料的冷铁是必要的。
- 规格：冷铁有不同的规格和尺寸。
选择合适的规格可以提高加工效率和质量。
- 质量：选择经过质量检测和认证的冷铁，以确保其安全和可靠性。
2. 检查冷铁的状况在使用冷铁之前，应仔细检查其状况，确保没有任何损坏或磨损。
- 刀片：检查刀片是否完好无损，是否有生锈或缺口等问题。
如果发现任何损坏的刀片，应立即更换。
- 削片：检查削片的质量和清洁程度，确保其无油污或杂质。
清洁削片可以提高加工质量。
- 握把：检查握把的稳固性和舒适度。
如果握把有任何松动或损坏，应及时修理或更换。
3. 使用适当的安全装备使用冷铁时，务必使用适当的安全装备，以保护自己和他人的安全。
建议佩戴以下安全装备：- 护目镜：用于保护眼睛免受碎片和飞溅物的伤害。
- 手套：适用于提供手部保护和防滑功能。
- 防护服：防护服可以保护身体免受材料的划伤和刺痛。
- 防噪耳塞：对于噪音较大的工作环境，佩戴防噪耳塞可以减少噪音对听力的损害。
- 防尘口罩：用于过滤和阻挡粉尘和有害气体。
4. 正确操作冷铁使用冷铁时，应注意以下操作规范：- 稳定操作：保持平稳的姿势和操作手法，以防止意外事故的发生。
- 切勿过度用力：避免过度用力，在使用过程中适度施力即可，过度用力可能导致刀片破裂或其他安全问题。
- 保持清洁：加工完成后，应及时清理冷铁和工作区，以保持整洁和减少维护成本。
- 定期刀片维护：根据冷铁使用频率，定期检查和维护刀片，及时磨刃或更换刀片。
铸造工艺图及设计实例
在保证产品质量的前提下，尽量减少不必要的生 产环节，降低成本。
提高材料利用率
合理规划铸件结构和浇注系统，减少材料浪费， 提高材料利用率。
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随着环保意识的提高，未来铸造工艺图将更加注重环保和节能， 减少对环境的负面影响。
熟练掌握所选软件的基本操作和功能是进 行铸造工艺图设计的前提条件。
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通用的CAD软件在铸造工艺图绘制中的应用
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一款通用的CAD软件，广泛应用于铸造工艺图绘制，支持二维和三维建模，提供丰富的绘图工具和编辑功能。
作用
铸造工艺图是铸造生产的基础，它为 生产人员提供了明确的工艺指导和要 求，确保铸造产品的质量和生产的顺 利进行。
铸造工艺图的绘制流程
确定产品需求
明确产品的尺寸、重 量、材料等要求。
产品分解
将产品分解成多个铸 造部分，确定每个部 分的功能和要求。
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根据产品特点和生产 要求，设计合适的浇 注系统，确保金属液 能够顺利填充型腔。
材料成型与铸造工艺考试 选择题 64题
1. 在铸造过程中，砂型铸造的主要优点是什么？A. 成本低B. 适合大批量生产C. 可以铸造复杂形状的零件D. 生产速度快2. 下列哪种材料不适合用于砂型铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料3. 铸造中的“浇注系统”主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 增加铸件强度4. 在铸造过程中，“冒口”的主要功能是什么？A. 增加铸件重量B. 提供铸件的支撑C. 收集和排出杂质D. 补充金属液5. 下列哪种铸造方法适用于生产大型铸件？A. 压力铸造B. 砂型铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造6. 熔模铸造的主要优点是什么？A. 成本低B. 适合大批量生产C. 可以铸造复杂形状的零件D. 生产速度快7. 在铸造过程中，“芯”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 形成铸件内部空腔C. 引导金属液流入型腔D. 增加铸件强度8. 下列哪种铸造方法适用于生产高精度铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造9. 在铸造过程中，“冷铁”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 形成铸件内部空腔C. 引导金属液流入型腔D. 增加铸件强度10. 下列哪种材料适合用于压力铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料11. 在铸造过程中，“排气系统”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 增加铸件强度12. 下列哪种铸造方法适用于生产小型精密铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造13. 在铸造过程中，“浇口”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 增加铸件强度14. 下列哪种材料适合用于熔模铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料15. 在铸造过程中，“冷却系统”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 增加铸件强度16. 下列哪种铸造方法适用于生产大型复杂铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造17. 在铸造过程中，“浇注温度”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量18. 下列哪种材料适合用于离心铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料19. 在铸造过程中，“浇注速度”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量20. 下列哪种铸造方法适用于生产高强度铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造21. 在铸造过程中，“浇注压力”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量22. 下列哪种材料适合用于砂型铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料23. 在铸造过程中，“浇注时间”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量24. 下列哪种铸造方法适用于生产大型铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造25. 在铸造过程中，“浇注方式”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量26. 下列哪种材料适合用于压力铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料27. 在铸造过程中，“浇注位置”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量28. 下列哪种铸造方法适用于生产小型精密铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造29. 在铸造过程中，“浇注顺序”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量30. 下列哪种材料适合用于熔模铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料31. 在铸造过程中，“浇注角度”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量32. 下列哪种铸造方法适用于生产大型复杂铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造33. 在铸造过程中，“浇注高度”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量34. 下列哪种材料适合用于离心铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料35. 在铸造过程中，“浇注路径”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量36. 下列哪种铸造方法适用于生产高强度铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造37. 在铸造过程中，“浇注方向”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量38. 下列哪种材料适合用于砂型铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料39. 在铸造过程中，“浇注速度控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量40. 下列哪种铸造方法适用于生产大型铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造41. 在铸造过程中，“浇注温度控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量42. 下列哪种材料适合用于压力铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料43. 在铸造过程中，“浇注压力控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量44. 下列哪种铸造方法适用于生产小型精密铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造45. 在铸造过程中，“浇注时间控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量46. 下列哪种材料适合用于熔模铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料47. 在铸造过程中，“浇注方式控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量48. 下列哪种铸造方法适用于生产大型复杂铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造49. 在铸造过程中，“浇注位置控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量50. 下列哪种材料适合用于离心铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料51. 在铸造过程中，“浇注顺序控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量52. 下列哪种铸造方法适用于生产高强度铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造53. 在铸造过程中，“浇注角度控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量54. 下列哪种材料适合用于砂型铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料55. 在铸造过程中，“浇注高度控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量56. 下列哪种铸造方法适用于生产大型铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造57. 在铸造过程中，“浇注路径控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量58. 下列哪种材料适合用于压力铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料59. 在铸造过程中，“浇注方向控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量60. 下列哪种铸造方法适用于生产小型精密铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造61. 在铸造过程中，“浇注速度控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量62. 下列哪种材料适合用于熔模铸造？A. 铝合金B. 铸铁C. 铜合金D. 塑料63. 在铸造过程中，“浇注温度控制”的主要作用是什么？A. 提供冷却B. 排出气体C. 引导金属液流入型腔D. 影响铸件质量64. 下列哪种铸造方法适用于生产大型复杂铸件？A. 砂型铸造B. 压力铸造C. 熔模铸造D. 离心铸造答案：1. C2. D3. C4. D5. B6. C7. B8. C9. A10. A11. B12. B13. C14. A15. A16. A17. D18. A19. D20. D21. D22. B23. D24. A25. D26. A27. D28. B29. D30. A31. D32. A33. D34. A35. D36. D37. D38. B39. D40. A41. D42. A43. D44. B45. D46. A47. D48. A49. D50. A51. D52. D53. D54. B55. D56. A57. D58. A59. D60. B61. D62. A63. D64. A。
外冷铁在汽车球墨铸铁件铸造工艺设计中的应用
图 １ 的 铸 件 ，部 位 处 ， 由 于 周 围结 构 均 为 中
薄壁连接 ，壁厚只有８ ｍｍ左右 ，而该部位横截面为
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外冷铁在汽车球墨铸铁件
铸造工艺设计中的应用
中国重汽 济南铸锻 中心 （ 山东 济南 ２ ０ ０ ） 高秀 武 ５ ２ ０
【 摘要 】结合具体案例 ，介 绍 了外冷铁 在汽车
球 墨铸 铁 件铸 造 工 艺 设 计 中 的应 用 ，尤 其 对铸 件 壁
厚 差 大 、 热 节 分散 ， 以及 局 部 热 节 难 以补 缩 的铸
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的 使 用 寿命 。ＭＷ
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备注
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全、质量、可靠性等受到较大的影响。
（ ）使 用 冷 铁 ３ 对热节部位加强局部冷却 ，
１ 该 类球墨铸铁件 产生缩孔的原 因分析 ．
实 现 就地 取 材 ，即 时生 产 、即时 使 用 ，满 足 使 用 要
求。
（ ）使用发热保温 冒口加 强补缩 如 图２ ２ 所示
的 产 品 结 构 ， 虽 然 可 以利 用 发 热 保 温 冒 口实 现 补
缩 ，解决缩孔缺 陷，但 由于 冒口成本太高 ，造成铸
件 生 产 成 本 增 加 ；如 图 １ 的壳 体 产 品结 构 ，使 用 中 发 热保 温 冒 口的可 操 作性 太 差 ，难 以 实现 。
铸造
⑵.合金流动性决定于那些因素？合金流动性不好对铸件品质有何影响？答：①合金的流动性是指合金本身在液态下的流动能力。
决定于合金的化学成分、结晶特性、粘度、凝固温度范围、浇注温度、浇注压力、金属型导热能力。
②合金流动性不好铸件易产生浇不到、冷隔等缺陷，也是引起铸件气孔、夹渣、縮孔缺陷的间接原因。
⑹.何谓同时凝固原则和定向凝固原则？试对下图所示铸件设计浇注系统和冒口及冷铁，使其实现定向凝固。
答：①同时凝固原则：将内浇道开在薄壁处，在远离浇道的厚壁处出放置冷铁，薄壁处因被高温金属液加热而凝固缓慢，厚壁出则因被冷铁激冷而凝固加快，从而达到同时凝固。
②定向凝固原则：在铸件可能出现縮孔的厚大部位安放冒口，使铸件远离冒口的部位最先凝固，靠近冒口的部位后凝固，冒口本身最后凝固。
2、合金流动性不好时容易产生哪些铸造缺陷？影响合金流动性的因素有哪些？设计铸件时，如何考虑保证合金的流动性?合金流动性是指液态合金本身的流动能力。
合金流动性不好时，容易出现冷隔、浇不足、气孔、夹渣及缩孔等铸造缺陷。
影响合金流动性的主要因素有：合金的成分、温度、物理性质、难熔质点和气体等。
设计铸件时，应从以下几个方面考虑保证合金的流动性:(1)从合金流动性的角度考虑，在铸造生产中，应尽量选择共晶成分、近共晶成分或凝固温度范围小的合金作为铸造合金。
(2)液态合金的比热容和密度越大、导热系数越小、粘度越小，合金的流动性越好。
(3)液态合金的浇注温度必须合理。
3.合金的充型能力不好时，易产生哪些缺陷？设计铸件时应如何考虑充型能力？答：合金的充型能力不好时(1)在浇注过程中铸件内部易存在气体和非金属夹杂物；（2)容易造成铸件尺寸不精确，轮廓不清晰；(3)流动性不好，金属液得不到及时补充，易产生缩孔和缩松缺陷。
设计铸件时应考虑每种合金所允许的最小铸出壁厚，铸件的结构尽量均匀对称。
以保证合金的充型能力。
4.为什么对薄壁铸件和流动性较差的合金，要采用高温快速浇注？答：适当提高液态金属或合金的浇注温度和浇注速度能改善其流动性，提高充型能力，因为浇注温度高，浇注速度快，液态金属或合金在铸型中保持液态流动的能力强。
热处理工艺过程有那三个阶段组成
热处理工艺过程有那三个阶段组成：加热、保温和冷却。
影响铸铁石墨化的因素：（1）化学成分（2）冷却速度
？浇注位置的选择原则：①铸件的重要加工面应朝下或位于侧面:②铸件宽大平面应朝下：③面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或垂直：④易形成缩孔的铸件，较厚部分置于上部或侧面：⑤应尽量减少型蕊的数量：⑥要便于安放型蕊、固定和排气:
冒口和冷铁的作用：冒口的作用主要是在铸件凝固期间进行补偿，还可用于调节铸件各部分的冷却速度。
冷铁的作用可以减少冒口的数量和尺寸，提高金属利用率；在铸件难以设置冒口的厚实部位，设置冷铁同样可防止产生缩孔和缩松；在铸件的适当部位安放冷铁可控制铸件的凝固顺序，增加冒口的有效补缩距离；使用冷铁可消除局部热应力，防止裂纹的产生。
可锻性常用金属的塑性和变形抗力来综合衡量。
自由锻增加余块的目的：简化外形，较为合理。
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模锻件结构工艺性：（1）必须保证模锻件能从模膛中取出（2）模锻件形状应力求简单（3）零件上只有与其他机件配合的表面才需要进行机械加工，其他表面应设计为非加工表面（4）在零件结构允许的情况下，应尽量避免设计有深孔或多孔的结构（5）采用组合工艺。
板料冲压的基本工序可分为分离工序和成形工序两大类。
焊接接头由焊缝区、熔合区、热影响区构成。
防止和减少焊接变形的措施：（1）机构设计方面（2）焊接工艺方面A 反变形法B刚性固定法C合理安排焊接次序D焊前预热和焊后缓冷E焊后热处理（3）焊后矫形处理A机械矫形B火焰矫形
埋弧焊适合于平焊位置、长直焊缝和大直径环缝。
常用的电阻焊有电焊、缝焊和对焊。
电阻对焊和闪光对焊焊接过程特点。
冷铁在使用时要坚持以下几个原则
冷铁在使用时要坚持以下几个原则冷铁是一种常用于制造机械零件的金属材料，具有高硬度、耐磨、耐热等特点，广泛应用于汽车制造、航空航天、机械制造等领域。
在使用冷铁时，需要遵守以下几个原则：1.正确选择冷铁材料：冷铁材料有多种不同的成分和牌号，在使用前应根据具体的工作环境和要求选择合适的材料。
常见的冷铁材料包括H13、A2、D2等，不同的材料具有不同的硬度、强度和耐腐蚀性能，需要根据具体情况进行选择。
2.温度控制：冷铁在使用过程中会产生热量，因此需要控制好工作温度，避免过热导致材料的硬度下降或者变形。
同时，在冷铁加热时需要均匀加热，避免热应力集中导致材料破裂。
3.保持工具锋利：冷铁具有较高的硬度，适合用来制作切削工具。
然而，随着使用时间的增长，工具的刃口会逐渐磨钝。
因此，需要定期检查并磨削工具的刃口，以保持其良好的切削性能。
4.防止冷铁表面氧化：冷铁在工作过程中容易与氧气接触，产生表面氧化。
这不仅会影响材料的外观，还会降低冷铁的抗腐蚀性能。
因此，需要采取措施来防止冷铁的表面氧化，如涂覆保护层或加工后进行防腐处理。
5.注意冷却方式：当冷铁受热时，会产生应力，如果过快冷却，会导致材料的内应力过大，从而引起变形或破裂。
因此，需要选择合适的冷却方式，避免材料过快冷却。
通常情况下，可以采用逐渐冷却的方法，如将冷铁放置在温暖的环境中缓慢冷却。
6.定期维护和保养：冷铁在使用过程中会受到不同程度的磨损和损坏，因此需要定期进行维护和保养。
这包括修复磨损的刀具、更换老化的部件等。
同时，还需要定期清洗和润滑冷铁，以保持其良好的工作状态。
总结起来，冷铁在使用时需要注意材料的选择、温度控制、工具锋利度、表面氧化防护、冷却方式以及定期维护保养等方面的原则。
只有遵循这些原则，才能保证冷铁的工作效率和寿命，提高生产质量和效益。
石墨冷铁的选择和使用
石墨冷铁的选择和使用
马斌悍;惠国栋;许翔;邵亮峰;王利民
【期刊名称】《内燃机与配件》
【年(卷),期】2016(000)009
【摘要】石墨冷铁具有比铸铁冷铁优异的性能，在一些工艺要求较高的铸件上应用较多，本文就石墨冷铁的使用现状进行了分析，就石墨冷铁的短板提出了一些解决方案。
【总页数】2页(P64-65)
【作者】马斌悍;惠国栋;许翔;邵亮峰;王利民
【作者单位】宁夏共享能源有限公司，银川750021;宁夏共享能源有限公司，银川750021;宁夏共享能源有限公司，银川750021;宁夏共享能源有限公司，银川750021;宁夏共享能源有限公司，银川750021
【正文语种】中文
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5.石墨冷铁在大断面球墨铸铁件上的应用 [J], 臧金平;杜春波;卢倩;芦晓伟;刘敏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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冷铁的选择和使用
大家众所周知，石墨碳素冷铁具有比重轻、耐火度高、导热系数大等优点，因此，用石墨冷铁作激冷材料代替金属材料冷铁，是铸造专家经过多年实践总结出来，加以推广的铸造新工艺。
它能较好地解决铸钢、铸铁、铸铜、铸铝件的疏松、缩孔问题，并且能有效地解决铸铁件因使用铸铁冷铁不当而产生的白口、气孔等铸造缺陷。
在铸件需要激冷的热接部位安放成型的石墨冷铁，能够提高铸件的硬度、铸件表面的光洁度及耐磨性，而且生铁冷铁在使用时要进行除锈、油污，烘烤等，石墨冷铁不存在锈迹等，也无需烘烤，真接使用就行。
该产品可以重复利用，使用次数比金属冷铁提高5-10倍。
在铸造工艺中以往常只采用冒口来补缩，铸件易变形或出现裂纹等不良现象。
采用石墨冷铁与冒口配合使用不仅可以使铸件定向凝固，扩大冒口缩距的范围；防止铸件产生缩孔和裂纹；可以使铸件与铸件壁的同时凝固，提高凝固速度；同时还具有提高铸件表面硬度和耐磨性能等作用。
在我们中国，好多铸造企业一直还是用普通的冷铁，比如灰铁，铸铁冷铁，就上面介绍的，普通冷铁会给铸件带来很多很严重的质量问题，所以越来越多的企业工程师开始尝试改变工艺，石墨冷铁也被越来越多的企业所接受。
当然企业如果尝试从工艺上面改用石墨冷铁，首先考虑的是成本问题，不妨给大家算笔帐，普通的冷铁，就拿灰铁来说（据了解，现在工艺上用的最多的就是灰铁），它的密度可以达到7.5，普通的石墨冷铁的密度可以达到1.6。
同一张图纸，比如尺寸就是150x150x65mm，那么我们可以算它们分别的质量，灰铁的那就是1.5x1.5x0.65x7.5=10.9Kg，那么石墨冷铁就是1.5x1.5x0.65x1.6=2.34Kg，灰铁的市场价4.5元，石墨冷铁的市场价13.5元，这样就分别是10.9x4.5=49元，2.34x13.5=31.6元，大家自己就可以见分晓，石墨冷铁的性价比远远高于普通冷铁。
最后要提到的是关于石墨冷铁回收的问题，一般我们提供给客户朋友的石墨冷铁，我们会根据冷铁表面的粘贴杂质的程度，给相对应的不同的价位，价位大概就是在1500元/T-2500元/T，这个数字可以帮助企业再一次的核算成本，因为普通的灰铁被利用后被回收的价格，各个厂家是不一样的。
我们回收的冷铁，是要供货给相应的厂家作为增碳剂继续投入生产，这样也解决了生产企业的废料处理问题。
但是在好的东西也是有优点和缺点的，结合本人现场操作的经验，石墨冷铁的密度较小，质量较轻，在工作中的的工人的劳动强度大大的降低了，如果采用铸铁冷铁，那么一个大一点的工作台的冷铁用量是差不多有一千块，一块有10.9kg，那么的总的重量则为1900kg，也就是差不多4吨，但是铸铁的冷铁寿命比较长，可以多次使用，，而石墨冷铁的寿命要大打折扣，现在车间内的冷铁大多都已经磨损较严重，生产准备无奈之下只好将大的石墨冷铁切割成小的石墨冷铁，来获得更好的工作表面。