铸造工艺学复习

铸造工艺学复习

程军超制

名词：4个，每个2分；填空：20个，每个1分；简答+计算：72分。铸造：是将液态合金注入铸型中使之冷却、凝固，制备铸件的工艺方法。

与其它工艺相比，铸造具有的优点：①适用范围广

②不受金属或合金种类限制③铸件尺寸精度高④成本低廉

第一章粘土砂及涂料

1.铸造工艺设计：根据铸造零件的特点，技术要求，生产批量和生产

条件等确定铸造方案

和工艺参数，绘制工艺卡等技术文件的过程。

2.3.4.5.

原砂中颗粒直径小于20um部分所占的质量分数统称为原砂的含泥量。铸造用砂的粒形大致分为三类：即圆形、多角形、尖角形。○、□、△角

形系数（E）是铸造用硅砂的实际比表面积与理论比表面积的比值。

ZGS92-50/100(54A)：铸造用硅砂、硅砂中二氧化硅质量分数最低为90%、主要力度组成为三筛，其首筛筛号为50，尾筛筛号为100，粒度的

平均细度值为54，平均细度偏差为±2。

6.粘土砂铸型常见的缺陷：夹砂、粘砂、裂纹、侵入性气孔。

7.

8.

第二章无机化学粘结剂型（芯）砂

1.常用的无机化学粘结剂有水玻璃、水泥、磷酸盐聚合物等。

2.钠水

玻璃CO2硬化法优缺点：

优点：①混砂、紧实、硬化、起模均很简易。②CO2便宜、安全。

缺点：①浇注后溃散性差。②旧砂难用摩擦法再生。③硬化的型、芯

保存性差（尤其在寒冷潮湿条件下）。④强度稍显不足。

3.

第三章有机化学粘结剂砂

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第四章铸造工艺及工装设计概念

第五章铸造工艺方案的确定

1.型砂和芯砂的组成：原砂+粘结剂+附加物。

2.砂型铸造的铸型：湿型、干型、表面干型、自硬型

3.浇注位置－

浇注时，铸件在铸型中所处的位置/铸件的某个表面位于铸型的上、下还

是侧

面。4.浇口位置－内浇口与铸型型腔连接处的位置/液态金属流入铸

型型腔的位置。5.浇注位置的选择原则

①铸件的重要加工面应朝下或呈侧立面②尽可能使铸件的大平面朝下，以避免形成夹砂和夹杂缺陷。③应保证铸件能充满

④应有利于铸件的补缩⑤应尽可能避免使用吊砂、吊芯或悬臂砂芯，

便于下芯，合箱及检验⑥应使合箱位置、浇注位置和铸件的冷却位置相一致。6.分型面：两半铸型相互接触的表面。7.选择分型面时应注意以下原则：①应尽量使铸件全部或大部置于同一半型内②应尽量减少分型面的数

目③分型面应尽量选择平面④便于下芯、合箱及检查型腔尺寸

⑤选定分型面时不要使某一砂箱过高⑥对受力件，分型面的选择不应削弱铸件结构强度

⑦应注意减轻落砂、清理和机械加工的工作量分型面的选择原则原则有的相互有矛盾。一个铸件的分型面毕竟以满足哪几项原则为最重要，这需要进行多方案的分析对比，最后选出最优方案。

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第六章铸造工艺参数及砂芯设计

1.尺寸公差：铸件各部分尺寸所允许的极限偏差。CT1~CT16

2.重量公差：以占铸件公称重量的百分率为单位的铸件重量变动的允许值。

MT1~MT163.机械加工余量：为了保证零件加工尺寸和精度，在铸造工艺设计时，将加工表面上留出

的、准备切去的金属层厚度，称为机械加工余量。

4.铸造收缩率：KLMLJ100%

LM5.起模斜度：为了方便起出模样或取出砂芯，在模样、芯盒的出模留有一定斜度，以免损

坏砂型或砂芯。这个斜度，称为起模斜度。

6.分型负数

7.反变形量：在制作模样时预先做出来的变形量称为反变形量。8.砂芯的功用是形成铸件的内腔、孔及铸件外形不能出砂

的部位。分为Ⅰ~Ⅴ级砂芯。

9.芯头：伸出铸件以外不与金属接触的砂芯部分。10.砂芯的定位、支撑、排气。

第七章浇注系统设计

1.浇注系统是铸型中液态金属液流入型腔的通道，通常由

浇口杯、直浇道、直浇道窝、横浇道、内浇道等单元组成。

2.浇注系统的主要功能

①②③④

使液态合金平稳充满砂型；

阻挡夹杂物进入型腔，以免形成渣孔；

调节铸型与铸件各部分的温度分布以控制铸件的凝固顺序；起一定的补缩作用，在内浇道凝固前补给部分液态收缩；

⑤让液态合金以最短的距离，最合适的时间充满型腔，有足够的压力头，并保证金属液面

在型腔内有必要的上升速度等，以确保铸件的质量；⑥充型流股不要正对冷铁和芯撑；⑦合理的浇注系统应能节约金属，有利于减少冒口的体积。⑧结构简单紧凑，利于提高铸型面积的利用率，便于造型和从铸件上清除。

3.合金液在砂型中流动的水力学特点：

①多孔管中流动：型壁的多孔性、透气性和合金液的不相润湿性，给合金液的运动以特殊边界条件；②黏性流动：在充型过程中，合金液和铸型之间有着激烈的热作用、机械作用和化学作用；③不稳定流动：浇注过

程是不稳定流动过程；④紊流流动：合金液在浇注系统中一般呈紊流状态；

⑤多相流动

4.浇口杯作用：用来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，增加充型压力

头等。

5.横浇道：

①横浇道用以连接直浇道与内浇道，并将金属平稳而均匀的分配给各个内浇道；②主要作用是捕集、保留由浇道流入的夹杂物，所以又称“捕渣器”，是浇注系统最后一

道挡渣关口。③要求横浇道平稳、缓慢地输送金属液，而低速流动又

可减少充填时对型腔时的冲击，利

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于渣粒在横浇道中上浮并滞留在其顶部而不进入型腔。

6.横浇道具有撇渣作用的条件：

①横浇道必须呈充满状态；②液流的流动速度低于渣粒的悬浮速度

（渣粒能在横浇道中浮起）；③液流的紊流搅拌作用要尽量小；

④应使夹杂物有足够的时间上浮至顶面，横浇道的顶面应该高出内浇

道区一定距离，末端

应加长；⑤内浇道和横浇道应有正确的相对位置。7.内浇道的作用：

①内浇道的作用是引导金属液进入型腔。