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第1篇 金属零件铸造成形概论 1

第1章 金属零件铸造成形方法 1

1 金属零件铸造成形方法描述 1

1.1 金属零件铸造成形方法分类 1

1.2 金属零件铸造成形方法过程 1

2 金属零件铸造成形方法应用 5

2.1 金属零件铸造成形方法应用范围 5

2.2 金属零件铸造成形方法应用情况 11

第2章 金属零件铸造成形材质选用 12

1 金属零件铸造成形材质种类 12

1.1 金属零件铸造成形材质类型 12

1.2 金属零件铸造成形材质牌号表示方法 13

1.3 金属零件铸造成形材质牌号统一数字代号的表示方法 16

2 金属零件铸造成形材质选用 17

2.1 金属零件铸造成形材质选用依据 17

2.2 金属零件铸造成形材质选用举例 18

第3章 金属零件铸造成形结构特点 49

1 金属零件铸造成形结构审视 49

1.1 从铸件质量需要出发审视金属零件铸造成形结构 49

1.2 从铸造工艺需要出发审视金属零件铸造成形结构 56

2 金属零件铸造成形结构分析 57

2.1 从铸造合金特点出发分析金属零件铸造成形结构 57

2.2 从铸造方法特点出发分析金属零件铸造成形结构 64

第2篇 铸造用工艺材料与工艺装备准备第1章 铸造用工艺材料准备 93

1 铸造用熔炼原、辅材料准备 93

1.1 金属炉料 93

1.2 处理剂 126

1.3 修炉材料 140

1.4 燃料 143

1.5 石墨电极与其他 145

2 铸造用砂型原辅材料准备 146

2.1 原砂 146

2.2 黏结材料 152

2.3 辅助材料 162

3 铸造用特种原辅材料准备 174

3.1 熔模铸造用原辅材料 174

3.2 金属型铸造用原辅材料 188

3.3 压力铸造用原辅材料 192

3.4 低压铸造用原辅材料 194

3.5 挤压铸造用原辅材料 194

3.6 水平连铸用原辅材料 195

3.7 离心铸造用原辅材料 196

3.8 消失模铸造用原辅材料 197

3.9 石膏型铸造用原辅材料 201

第2章 铸造用工艺装备准备 205

1 砂型铸造用工艺装备准备 205

1.1 模样 205

1.2 模板（模底板） 209

1.3 芯盒 231

1.4 砂箱 245

1.5 其他工艺装备 256

2 特种铸造用工艺装备准备 269

2.1 熔模铸造用工艺装备 269

2.2 金属型铸造用工艺装备 279

2.3 压力铸造用工艺装备 287

2.4 其他特种铸造用工艺装备 302

第3篇 铸造合金熔制 306

第1章 铸铁熔制 306

1 铸铁熔制用炉 306

1.1 铸铁熔制用炉的选用 306

1.2 冲天炉及其熔炼操作 307

1.3 无芯感应电炉及其熔炼操作 312

1.4 有芯感应电炉及其熔炼操作 318

1.5 电弧炉及其熔炼操作 323

1.6 双联熔炼炉及其应用 324

1.7 三联熔炼炉及其应用 326

2 铸铁的熔制特点及其炉前控制 326

2.1 灰铸铁的熔制特点及其炉前控制 326

2.2 球墨铸铁的熔制特点及其炉前控制 338

2.3 蠕墨铸铁的熔制特点及其炉前（后）控制 349

2.4 可锻铸铁的熔制特点及其炉前控制 356

2.5 合金铸铁（特种铸铁）的熔制特点及其炉前控制 362

2.5.1 耐磨铸铁的熔制特点及其炉前控制 365

2.5.2 抗磨铸铁的熔制特点及其炉前控制 368

2.5.3 冷硬铸铁的熔制特点及其炉前控制 371

2.5.4 耐热铸铁的熔制特点及其炉前控制 374

2.5.5 耐蚀铸铁的熔制特点及其炉前控制 377

2.5.6 无磁性铸铁的熔制特点及其炉前控制 380

3 铸铁的配料及其配料实例 381

3.1 铸铁的配料 381

3.2 铸铁的配料实例 382

第2章 铸钢熔制 389

1 铸钢熔制用炉 389

1.1 铸钢熔制用炉的选用 389

1.2 电弧炉及其冶炼操作 389

1.3 感应电炉及其冶炼操作 405

2 铸钢的冶炼特点及其熔制 408

2.1 铸造碳钢的冶炼特点及其熔制 408

2.2 铸造低（中）合金钢的冶炼特点及其熔制 420

2.3 铸造高合金钢的冶炼特点及其熔制 429

2.3.1 铸造中高强度不锈钢的冶炼特点及其熔制 429

2.3.2 铸造耐磨钢的冶炼特点及其熔制 433

2.3.3 铸造耐热钢的冶炼特点及其熔制 437

2.3.4 铸造耐蚀钢的冶炼特点及其熔制实例 443

3 铸钢的炉外精炼及其应用 447

3.1 铸钢的炉外精炼 447

3.2 氩氧脱碳炉外精炼技术及其应用 451

3.3 真空氧氩脱碳炉外精炼技术及其应用 451

3.4 真空氧氩脱碳转炉炉外精炼技术及其应用 452

3.5 ASEA-SKF式盛钢桶炉外精炼技术及其应用 453

第3章 铸造非铁合金熔制 456

1 铸造铝合金熔制 456

1.1 铸造铝合金熔制用炉 462

1.2 铸造铝合金的熔制特点 474

1.3 铸造铝合金的熔制过程 479

1.4 铸造铝合金的配料与熔制实例 484

2 铸造镁合金熔制 486

2.1 铸造镁合金熔制用炉 487

2.2 铸造镁合金的熔制特点 488

2.3 铸造镁合金的熔制过程 489

2.4 铸造镁合金的配料与熔制实例 491

3 铸造锌合金熔制 493

3.1 铸造锌合金熔制用炉 494

3.2 铸造锌合金的熔制特点 495

3.3 铸造锌合金的熔制过程 495

3.4 铸造锌合金的配料与熔制实例 497

4 铸造铜与铜合金熔制 498

4.1 铸造铜与铜合金熔制用炉 503

4.2 铸造铜与铜合金的熔制特点 507

4.3 铸造铜与铜合金的熔制过程 509

4.4 铸造铜与铜合金的配料与熔制实例 516

5 铸造钛与钛合金熔铸 519

5.1 铸造钛与钛合金熔铸用炉 520

5.2 铸造钛与钛合金的熔铸特点 522

5.3 铸造钛与钛合金的熔铸过程 523

5.4 铸造钛与钛合金的配料与熔铸实例 526

6 铸造轴承合金熔铸 528

6.1 铸造轴承合金熔铸用炉 530

6.2 铸造轴承合金的熔铸特点 530

6.3 铸造轴承合金的熔铸过程 530

6.4 铸造轴承合金的配料与熔铸实例 537

7 铸造高温合金熔铸 537

7.1 铸造高温合金熔铸用炉 542

7.2 铸造高温合金的熔铸特点 544

7.3 铸造高温合金的熔铸过程 545

7.4 铸造高温合金的配料与熔铸实例 549

第4篇 型（芯）砂配制 552

第1章 型砂配制 552

1 黏土型砂配制 552

1.1 黏土湿型砂配制 552

1.2 黏土干型（芯）砂配制 562

1.3 黏土表干型（芯）砂配制 564

2 水玻璃型砂配制 565

2.1 吹CO2硬化的水玻璃型（芯）砂配制 565

2.2 加热硬化的水玻璃型（芯）砂配制 570

2.3 加硬化剂硬化的水玻璃型（芯）砂配制 570

3 水泥自硬型砂配制 572

3.1 矾土水泥自硬型（芯）砂配制 573

3.2 双快水泥自硬型（芯）砂配制 573

4 特种原砂的型砂配制 574

4.1 石灰石型（芯）砂配制 575

4.2 锆砂型（芯）砂配制 577

4.3 镁砂型（芯）砂配制 578

4.4 镁橄榄石砂型（芯）砂配制 578

4.5 耐火熟料砂型（芯）砂配制 579

4.6 铬铁矿砂型（芯）砂配制 579

4.7 钛铁矿砂型（芯）砂配制 580

4.8 钛渣砂型（芯）砂配制 580

5 磷酸盐型砂配制 581

第2章 芯砂配制 583

1 油芯砂配制 583

1.1 植物油芯砂配制 583

1.2 合脂芯砂配制 584

1.3 改性渣油芯砂配制 585

1.4 乳化沥青芯砂配制 586

2 树脂芯砂配制 587

2.1　壳型树脂芯（型）砂配制 587

2.2　热芯盒树脂芯砂配制 589

2.3　冷芯盒树脂芯砂配制 592

2.4　温芯盒树脂芯砂配制 595

2.5　树脂自硬芯（型）砂配制 595

第5篇　砂型铸造 603

第1章　砂型铸造工艺设计 603

1 砂型铸造工艺设计内容与程序 603

1.1　砂型铸造工艺设计内容 603

1.2　砂型铸造工艺设计程序 604

2　砂型铸造工艺设计方法 604

2.1　砂型铸造铸件的设计 604

2.2　砂型铸造工艺方案的确定 617

2.3　砂芯设计 626

2.4　浇注系统设计 637

2.5 冒口设计 675

2.6　冷铁设计 708

2.7　出气孔设计 713

3　砂型铸造工艺设计表述 715

3.1 《铸造工艺图》表述 715

3.2 《铸件图》表述 726

3.3 《铸型装配图》表述 726

3.4 《铸造工艺卡》表述 727

第2章　砂型铸造工艺规范 737

1　造型制芯与合型工艺规范 737

1.1 黏土砂手工造型与合型工艺规范 737

1.2　自硬砂造型（芯）与合型工艺规范 743

1.3　水玻璃砂造型（芯）与合型工艺规范 744

1.4　机器造型与合型工艺规范 746

1.5　砂芯制造工艺规范 748

1.6　砂型（芯）烘干工艺规范 752

2　浇注与落砂除芯工艺规范 757

2.1　浇注工艺规范 757

2.2　落砂除芯工艺规范 764

3　铸件清理与后处理工艺规范 769

3.1 铸件清理与后处理工艺通则 769

3.2　铸件浇冒口（飞翅和毛刺）的去除工艺规范 770

3.3　铸件表面的清砂工艺规范 776

3.4　铸件表面的铲磨工艺规范 779

3.5　铸件的矫形工艺规范 780

3.6　铸件的修补工艺规范 781

3.7　铸件的热处理工艺规范 788

3.8　铸件表面的防护处理工艺规范 811

第3章　砂型铸造铸件实例 829

1　砂型铸造铸铁件实例 829

1.1　手工造型铸造铸铁件实例 829

1.2　机器造型铸造铸铁件实例 829

2　砂型铸造铸钢件实例 833

2.1　砂型铸造重型铸钢件实例 833

2.2　砂型铸造耐高压铸钢件实例 833

2.3 砂型铸造特种钢铸钢件实例 833

3　砂型铸造非铁合金件实例 839

3.1　砂型铸造铝合金件实例 839

3.2　砂型铸造铜合金件实例 839

第6篇　特种铸造 842

第1章　熔模铸造 842

1　熔模铸造工艺设计 842

1.1　熔模铸造铸件的设计 842

1.2　熔模铸造工艺方案的确定 848

1.3　熔模铸造浇注系统的设计 851

1.4　熔模铸造冒口的设计 855

1.5　熔模铸造冷铁的设计 857

1.6　熔模铸造工艺设计表述 858

2　熔模铸造工艺规范 859

2.1　熔模（芯）制造与模组组合工艺规范 859

2.2 型壳制造与脱蜡焙烧工艺规范 862

2.3　铸造合金熔制与浇注工艺规范 866

2.4　铸件脱壳清理与后处理工艺规范 868

3　熔模铸造铸件实例 869

3.1　熔模铸造不锈钢件实例 869

3.2　熔模铸造铝合金件实例 871

3.3　熔模铸造钛合金件实例 873

第2章　金属型铸造 875

1　金属型铸造工艺设计 875

1.1 金属型铸造铸件的设计 875

1.2　金属型铸造工艺方案的确定 878

1.3　金属型铸造浇注系统的设计 881

1.4　金属型铸造冒口的设计 887

1.5　金属型铸造型体的设计 887

1.6　金属型铸造型芯的设计 892

1.7　金属型铸造辅助机构的设计 895

1.8　金属型铸造工艺设计表述 901

2　金属型铸造工艺规范 901

2.1　金属型准备工艺规范 901

2.2　铸造合金熔制与浇注工艺规范 902

2.3　铸件清理与后处理工艺规范 903

2.4　金属型的试铸工艺规范 903

3　金属型铸造铸件实例 905

3.1　金属型铸造铸铁件实例 905

3.2　金属型铸造铸钢件实例 906

3.3 金属型铸造非铁合金铸件实例 907

第3章　压力铸造 909

1　压力铸造工艺设计 909

1.1　压力铸造铸件的设计 909

1.2　压力铸造工艺方案的确定 914

1.3 压力铸造压铸型成形部分的设计 923

1.4　压力铸造压铸型浇注系统的设计 932

1.5　压力铸造压铸型排溢系统的设计 934

1.6　压力铸造压铸型外形尺寸和压板厚度的设计 936

1.7　压力铸造辅助机构的设计 936

1.8　压力铸造工艺设计表述 944

2　压力铸造工艺规范 945

2.1 压铸机与压铸型准备工艺规范 945

2.2　压铸合金熔制与浇注工艺规范 946

2.3　压射工艺规范 948

2.4　取件与喷涂工艺规范 950

2.5　压铸件清理、后处理工艺规范 950

3　压力铸造新技术 952

3.1　真空压力铸造技术 952

3.2　充氧压力铸造技术 953

3.3　精速密压力铸造技术 953

3.4　超低速压力铸造技术 953

3.5　半固态压力铸造技术 954

4　压力铸造铸件实例 954

4.1　压力铸造铝合金铸件实例 954

4.2　压力铸造锌合金铸件实例 955

第4章　低压铸造、挤压铸造、水平连续铸造 956

1 低压铸造 956

1.1　低压铸造工艺设计 956

1.2　低压铸造工艺规范 962

1.3　低压铸造技术发展 964

1.4　低压铸造铸件实例 964

2　挤压铸造 968

2.1　挤压铸造工艺设计 968

2.2　挤压铸造工艺规范 973

2.3　挤压铸造新技术 974

2.4　挤压铸造铸件实例 974

3　水平连续铸造 976

3.1 水平连续铸造铸铁型材工艺设计 976

3.2　水平连续铸造铸铁型材工艺规范 977

3.3 水平连续铸造铸铁型材实例 980

第5章　离心铸造 981

1　管类铸件离心铸造 981

1.1 管类铸件离心铸造工艺设计 981

1.2　管类铸件离心铸造工艺规范 987

1.3　管类铸件离心铸造实例 991

2　套筒类铸件离心铸造 991

2.1 套筒类铸件离心铸造工艺设计 991

2.2　套筒类铸件离心铸造工艺规范 999

2.3　套筒类铸件离心铸造实例 1001

3　轧辊类铸件离心铸造 1004

3.1 轧辊类铸件离心铸造工艺设计 1004

3.2 轧辊类铸件离心铸造工艺规范 1006

3.3　轧辊类铸件离心铸造实例 1008

4　轴套（瓦）类铸件离心铸造 1009

4.1　铜轴套类铸件离心铸造 1009

4.2　封背式钢背铜套类铸件离心铸造 1009

4.3 开放式钢背铜套类铸件离心铸造 1010

4.4　开放式钢背巴氏合金轴瓦类铸件离心铸造 1011

第6章 消失模铸造、石膏型铸造、快速铸造 1012

1　消失模铸造 1012

1.1 消失模铸造工艺设计 1012

1.2　消失模铸造工艺规范 1019

1.3　消失模铸造铸件实例 1019

2　石膏型铸造 1019

2.1　石膏型铸造工艺设计 1020

2.2　石膏型铸造工艺规范 1023

2.3　石膏型铸造铸件实例 1028

3　快速铸造 1029

3.1　快速制造模样模具 1029

3.2　快速制造铸型进行铸造生产 1034

3.3　快速铸造铸件实例 1037

第7篇　铸件质量检验与缺陷诊断 1038

第1章　铸件质量检验 1038

1　铸件质量检验通则 1038

1.1　铸件质量检验一般规则 1038

1.2　铸件质量检验范围 1039

1.3　铸件质量检验要求 1039

2　铸件质量检验方法 1042

2.1　铸件外观质量检验方法 1042

2.2　铸件内在质量检验方法 1047

2.3　铸件使用质量检验方法 1053

3　铸件质量分类分等 1060

3.1　铸件质量分类 1060

3.2　合格品铸件分等 1061

第2章　铸件缺陷诊断 1064

1　砂型铸造铸件缺陷诊断 1064

1.1　多肉类缺陷诊断 1064

1.2　孔洞类缺陷诊断 1069

1.3　裂纹及冷隔类缺陷诊断 1073

1.4　表面类缺陷诊断 1077

1.5　残缺类缺陷诊断 1082

1.6　形状及重量差错类缺陷诊断 1084

1.7　夹杂类缺陷诊断 1089

1.8　成分、组织及性能不合格类缺陷诊断 1093

2　特种铸造铸件缺陷诊断 1103

2.1　熔模铸造铸件缺陷诊断 1103

2.2　金属型铸造铸件缺陷诊断 1104

2.3　压力铸造铸件缺陷诊断 1106

2.4　低压铸造铸件缺陷诊断 1107

2.5　挤压铸造铸件缺陷诊断 1109

2.6　水平连续铸造铸铁型材缺陷诊断 1110

2.7　离心铸造铸件（铸铁管）缺陷诊断 1112

2.8　消失模铸造铸件缺陷诊断 1117

2.9　石膏型铸造铸件缺陷诊断 1118

参考文献 1121