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第1章 铸造工艺概述1

1.1 造型1

1.1.1 砂型分类1

1.1.2 手工造型2

1.1.3 机器造型5

1.2 制芯9

1.2.1 砂芯的作用及结构9

1.2.2 手工制芯10

1.2.3 机器制芯11

1.3 合箱与浇注12

1.3.1 合箱前的铸型处理12

1.3.2 合箱12

1.3.3 浇注13

1.4 落砂与清理14

1.4.1 落砂14

1.4.2 去除浇冒口15

1.4.3 清砂15

1.5 铸件质量检验与修补15

1.5.1 铸件质量分类15

1.5.2 质量检验与修补16

复习思考题16

第2章 造型材料17

2.1 铸造用砂17

2.1.1 铸造用砂的性能要求17

2.1.2 铸造用砂的选用19

2.1.3 铸造特殊用原砂20

2.2 铸造用黏土21

2.2.1 黏土分类21

2.2.2 黏土的黏结机理22

2.2.3 黏土的选用23

2.3 黏土砂24

2.3.1 黏土砂的性能24

2.3.2 湿型黏土砂26

2.3.3 非湿型黏土砂28

2.4 有机黏结剂砂28

2.4.1 植物油砂29

2.4.2 壳芯树脂砂29

2.4.3 热芯盒树脂砂30

2.4.4 树脂自硬砂31

2.4.5 冷芯盒树脂砂32

2.5 无机黏结剂砂32

2.5.1 水玻璃的黏结原理33

2.5.2 水玻璃CO2硬化砂34

2.5.3 水玻璃自硬砂36

2.5.4 水泥自硬砂及其他铸造用无机自硬砂简介37

2.6 铸造用辅助材料38

2.6.1 铸造用涂料38

2.6.2 其他辅助材料39

复习思考题40

第3章 铸造工艺原理41

3.1 液态金属的性质41

3.1.1 液态金属的物理性质41

3.1.2 液态合金的黏性和表面现象42

3.1.3 液态合金的充型能力44

3.2 铸件的凝固机理46

3.2.1 铸件与铸型之间的热作用46

3.2.2 铸件的凝固动态曲线48

3.2.3 铸件的凝固方式和凝固时间49

3.3 金属的结晶和铸件的宏观组织51

3.3.1 结晶与铸件质量51

3.3.2 晶核的形成及生长52

3.3.3 铸件宏观组织的控制53

3.4 铸件中的气体和夹杂物54

3.4.1 气体和夹杂物与铸件质量54

3.4.2 气体的存在形式和来源55

3.4.3 气孔的预防措施56

3.5 铸件的收缩57

3.5.1 铸造合金的收缩规律57

3.5.2 铸件收缩缺陷及防止59

3.5.3 铸件的热裂、铸造应力与冷裂和变形62

复习思考题65

第4章 铸造工艺设计66

4.1 铸造工艺设计内容66

4.1.1 铸造工艺设计简介66

4.1.2 铸造工艺设计依据66

4.1.3 设计内容和程序67

4.2 铸造工艺方案68

4.2.1 铸件结构的铸造工艺性68

4.2.2 造型、制芯方法的选择72

4.2.3 浇注位置的确定73

4.2.4 分型面位置的确定75

4.2.5 砂箱中铸件数量的确定及布置77

4.2.6 型芯的设计79

4.2.7 铸造工艺参数的确定85

4.3 浇注系统设计89

4.3.1 液态金属在浇注系统中的流动89

4.3.2 浇注系统的类型98

4.3.3 铸铁件浇注系统的尺寸计算102

4.3.4 其他合金铸件浇注系统设计108

4.4 冒口和冷铁112

4.4.1 冒口的补缩机理112

4.4.2 铸钢件冒口设计121

4.4.3 铸铁件冒口设计124

4.4.4 特种冒口132

4.4.5 冷铁的使用135

4.5 铸造工艺装备设计138

4.5.1 模样和模板设计139

4.5.2 芯盒设计144

4.5.3 砂箱的选择和设计147

4.6 铸造工艺CAD原理及应用简介150

4.6.1 充型过程数值模拟151

4.6.2 凝固过程数值模拟152

复习思考题154

第5章 铸造工艺设计实例155

5.1 转台零件图及整体工艺方案155

5.1.1 铸件基本结构参数及技术要求155

5.1.2 整体铸造工艺方案的确定156

5.2 浇注系统计算156

5.2.1 确定浇注时间156

5.2.2 确定漏包浇注的包孔直径及各组元截面积157

5.2.3 冒口的设计计算157

5.3 铸造工艺参数和砂箱的确定158

5.3.1 铸造工艺参数158

5.3.2 砂箱尺寸的确定158

5.3.3 铸造工艺图158

5.4 铸造工艺模拟159

5.4.1 铸造工艺方案的三维图形建立及网格刨分159

5.4.2 充型过程模拟160

5.4.3 凝固过程模拟162

5.4.4 铸件生产162

复习思考题163

第6章 铸件缺陷的分析与防止164

6.1 铸件质量的评判等级164

6.1.1 铸件质量分类164

6.1.2 铸件缺陷分类164

6.1.3 铸件生产工艺过程质量指标164

6.1.4 铸件缺陷分类165

6.2 铸件常见缺陷的形成原因分析与防止措施168

6.2.1 气孔的形成原因与防止措施168

6.2.2 缩陷、缩松、缩孔的形成原因及防止措施169

6.2.3 冷裂和热裂的形成原因及防止措施169

6.2.4 冷隔、夹砂结疤的形成原因及防止措施169

6.2.5 粘砂、夹杂的形成原因及防止措施170

6.3 铸件缺陷的修补方法170

6.3.1 焊接法171

6.3.2 浸渗修补171

6.3.3 填腻修补172

6.3.4 熔补法172

复习思考题173

第7章 铸造生产的旧砂回用及环境保护174

7.1 旧砂的处理和回收利用174

7.1.1 黏土砂旧砂处理174

7.1.2 旧砂的再生处理176

7.1.3 再生砂的后处理178

7.2 铸造生产的环境保护179

7.2.1 铸造生产废物及其处理179

7.2.2 铸造生产中的粉尘及处理180

7.2.3 铸造生产中噪声的防治180

复习思考题181

第8章 特种铸造方法简介182

8.1 熔模铸造182

8.1.1 熔模铸造概述182

8.1.2 熔模铸造的特点及应用183

8.1.3 熔模的制造184

8.1.4 型壳的制备189

8.1.5 浇注和清理192

8.1.6 熔模铸造工艺设计193

8.2 离心铸造194

8.2.1 离心铸造概述194

8.2.2 离心铸造原理195

8.2.3 离心铸造工艺198

8.3 消失模铸造203

8.3.1 消失模铸造概述203

8.3.2 消失模铸造的泡沫塑料模样的生产204

8.3.3 消失模铸造用模样涂料205

8.3.4 消失模浇注系统的设计207

8.3.5 填砂与浇注209

复习思考题210

参考文献211