铸造手册 第6卷 特种铸造PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1．1 特种铸造 1

1．2 特种铸造发展概况 1

1．3 特种铸造方法比较 8

参考文献 8

第2章 熔模铸造 9

2．1 概述 9

2．1．1 熔模铸造的特点 9

2．1．2 熔模铸造的应用 10

2．2 铸件工艺设计及工装设计 12

2．2．1 铸件工艺设计 12

2．2．2 压型设计与制造 27

2．3 易熔模制造 46

2．3．1 易熔模料分类 46

2．3．2 易熔模料的配制工艺 47

2．3．3 易熔模料的性能测定方法 52

2．3．4 易熔模制造工艺 53

2．3．5 制造易熔模的主要机械设备 55

2．3．6 易熔模常见缺陷、产生原因及防止方法 58

2．4 铸型制造 60

2．4．1 概述 60

2．4．2 制壳用耐火材料 63

2．4．3 制壳用黏结剂及其型壳 68

2．4．4 脱蜡及型壳焙烧 95

2．4．5 制壳用主要装置及设备 95

2．5 形成铸件复杂内腔的方法 101

2．5．1 陶瓷型芯 101

2．5．2 水溶性型芯 108

2．5．3 型芯脱除 109

2．6 铸钢的熔炼与浇注 110

2．6．1 铸钢牌号、成分、性能及用途 110

2．6．2 铸钢熔炼设备 113

2．6．3 铸钢熔炼常用材料 115

2．6．4 感应熔炼 117

2．6．5 铸钢的浇注 124

2．7 高温合金真空熔炼及浇注 127

2．7．1 高温合金牌号、成分、性能及用途 127

2．7．2 高温合金熔炼与重熔浇注 127

2．7．3 定向凝固及单晶铸造技术 138

2．7．4 细晶铸造 140

2．8 钛合金的熔炼与浇注 140

2．8．1 钛合金牌号、成分、性能 140

2．8．2 钛合金熔炼与浇注的设备和方法 141

2．9 清理与防锈 144

2．9．1 铸件组清壳 144

2．9．2 切割浇冒口 144

2．9．3 铸件表面清理 145

2．9．4 焊补 149

2．9．5 铸件防锈 152

2．10 铸件质量检查及缺陷防止方法 154

2．10．1 铸件质量检查 154

2．10．2 常见缺陷产生原因及防止方法 154

参考文献 156

第3章 石膏型铸造 157

3．1 概述 157

3．1．1 工艺过程 157

3．1．2 石膏型铸造工艺特点 157

3．1．3 应用范围 157

3．2 石膏型铸件工艺设计 160

3．2．1 浇注位置和分型面选择 160

3．2．2 母模选择 160

3．2．3 铸件精度 160

3．2．4 铸造工艺参数选择 160

3．2．5 浇注系统及冒口设计 161

3．2．6 冷铁的应用 161

3．3 石膏型铸造工艺 162

3．3．1 母模 162

3．3．2 石膏型用原材料 163

3．3．3 石膏浆料 165

3．3．4 灌浆 167

3．3．5 石膏型的蒸汽处理、干燥和脱蜡 167

3．3．6 焙烧 168

3．3．7 浇注 169

3．3．8 石膏型铸件清整 170

3．4 首饰石膏型铸造 171

3．4．1 制首饰熔模 171

3．4．2 制首饰石膏型 172

3．4．3 首饰合金及其熔炼、浇注 173

3．5 石膏铸型缺陷分析及防止措施 176

参考文献 176

第4章 陶瓷型铸造 178

4．1 概述 178

4．1．1 工艺过程 178

4．1．2 工艺特点 179

4．2 铸造工艺设计 180

4．2．1 铸造工艺方案确定 180

4．2．2 铸造工艺参数选择 180

4．2．3 母模 180

4．2．4 浇注系统和冒口设计 181

4．3 铸造工艺 181

4．3．1 铸型用原材料 181

4．3．2 制型工艺 184

4．4 铸件常见缺陷及防止方法 187

4．5 参考工艺——非占位涂料造型技术 188

参考文献 189

第5章 消失模与V法铸造 190

5．1 概述 190

5．1．1 消失模铸造工艺简述 190

5．1．2 V法铸造工艺简述 191

5．1．3 消失模与V法铸造在我国的发展 193

5．2 泡沫模样制作 194

5．2．1 泡沫原料种类与检测 194

5．2．2 预发泡 195

5．2．3 发泡成型与模具设计 196

5．2．4 泡沫模样的分片与粘结 198

5．3 消失模涂料 202

5．3．1 涂料组分及其作用 203

5．3．2 商品涂料与自配涂料 204

5．3．3 涂料制备 205

5．4 干砂充填与震实造型 206

5．4．1 造型用砂 206

5．4．2 砂箱结构 206

5．4．3 加砂与震实 208

5．5 消失模铸造工艺设计 209

5．5．1 铸造工艺参数 209

5．5．2 浇注系统的结构形式 210

5．5．3 冒口结构设计 213

5．5．4 浇注工艺 214

5．6 铸造缺陷及其防止对策 215

5．6．1 铸钢件增碳缺陷及预防对策 215

5．6．2 防止铸铁件皱皮缺陷对策 215

5．6．3 防止泡沫模样和铸件变形的措施 216

5．6．4 防止铸铝件针孔和缩松缺陷对策 217

5．6．5 其他铸件缺陷及防止措施 217

5．7 真空系统 219

5．7．1 真空泵的选型 219

5．7．2 真空系统控制与节能 220

5．7．3 气尘分离装置 220

5．8 V法铸造用材料 221

5．8．1 塑料薄膜 221

5．8．2 V法涂料 223

5．8．3 型砂 225

5．9 V法铸造工艺装备 226

5．9．1 薄膜烘烤器 226

5．9．2 模具与模底板 227

5．9．3 负压砂箱 227

5．10 V法铸造工艺 229

5．10．1 浇注系统 229

5．10．2 通气孔与补缩冒口 231

5．10．3 V法铸造用砂芯 233

5．11 消失模与V法造型线 235

5．11．1 消失模造型线 235

5．11．2 V法造型线 235

5．12 消失模和V法铸造砂处理系统 238

5．12．1 砂冷却设备 238

5．12．2 砂处理系统 240

参考文献 241

第6章 金属型铸造 242

6．1 概述 242

6．1．1 铸造原理 242

6．1．2 工艺过程 242

6．1．3 工艺特点 242

6．1．4 应用范围 243

6．2 铸件工艺设计 244

6．2．1 基准面的选择 244

6．2．2 铸件在金属型中的位置 245

6．2．3 分型面的选择 246

6．2．4 铸件工艺设计 247

6．2．5 浇注系统 250

6．2．6 冒口设计 264

6．2．7 铸件工艺图实例 268

6．3 金属型设计 270

6．3．1 金属型结构形式 270

6．3．2 金属型结构设计 273

6．3．3 金属型操纵机构设计 290

6．3．4 金属型加热和冷却 305

6．3．5 金属型用材料及其选用 309

6．3．6 金属型的尺寸公差等级及表面粗糙度 311

6．3．7 金属型使用寿命 312

6．3．8 金属型结构实例 314

6．4 金属型铸造机 316

6．4．1 金属型铸造机的分类 316

6．4．2 通用金属型铸造机 316

6．4．3 铸造机的选定 324

6．4．4 铸造生产流水线 325

6．5 铸造工艺 326

6．5．1 金属型的准备 326

6．5．2 金属型的浇注工艺 330

6．5．3 金属型的试铸 331

6．5．4 典型铸件铸造工艺举例 332

6．6 铸件常见缺陷及防止方法 339

参考文献 342

第7章 压力铸造 343

7．1 概述 343

7．1．1 铸造原理和工艺过程 343

7．1．2 铸造特点 346

7．1．3 应用范围 346

7．2 压铸件设计 347

7．2．1 设计原则 347

7．2．2 分类及级别 347

7．2．3 压铸件结构 347

7．2．4 壁厚 353

7．2．5 肋的设置 353

7．2．6 铸造圆角 355

7．2．7 铸造斜度 356

7．2．8 压铸孔 357

7．2．9 压铸齿形及螺纹 359

7．2．10 长方形孔和槽 360

7．2．11 凸台 360

7．2．12 凸纹与直纹 361

7．2．13 文字、图案和符号 361

7．2．14 压铸件加工余量 362

7．2．15 尺寸精度 362

7．2．16 镶铸件 366

7．3 压铸机 371

7．3．1 分类 371

7．3．2 基本参数 373

7．3．3 中国压铸机生产的现状及发展 374

7．3．4 压铸机使用和维护 376

7．4 压铸模 377

7．4．1 压铸模的组成 377

7．4．2 设计原则 377

7．4．3 压铸机选用 378

7．4．4 分型面 378

7．4．5 浇注系统 379

7．4．6 排溢系统 389

7．4．7 压铸模成形零件的设计 392

7．4．8 抽芯机构 399

7．4．9 顶出机构 423

7．4．10 压铸模的基本零件 437

7．4．11 模架的标准化 447

7．4．12 模具的冷却系统 447

7．4．13 压铸模的技术要求 448

7．4．14 压铸模CAD/CAE/CAM 451

7．5 压铸工艺 454

7．5．1 压射过程的阶段划分 454

7．5．2 压力参数 455

7．5．3 速度参数 455

7．5．4 温度参数 456

7．5．5 时间参数 456

7．5．6 余料饼厚度 456

7．5．7 定量浇注 457

7．5．8 压室充满度 457

7．5．9 压铸用涂料 457

7．5．10 压铸生产 458

7．5．11 真空压铸 463

7．5．12 充氧压铸 464

7．5．13 定向抽气加氧压铸 465

7．5．14 精速密压铸 465

7．5．15 半固态压铸 465

7．5．16 铁合金压铸 466

7．5．17 p-Q2技术 467

7．6 压铸件缺陷 470

7．7 压铸合金 478

7．7．1 压铸合金选用原则 479

7．7．2 压铸合金分类及性能 479

7．7．3 压铸合金凝固特点 479

7．7．4 各类压铸合金 480

参考文献 498

第8章 低压铸造、差压铸造、真空吸铸和调压铸造 499

8．1 概述 499

8．1．1 低压铸造 499

8．1．2 差压铸造 501

8．1．3 真空吸铸 502

8．1．4 调压铸造 503

8．2 铸件工艺设计 504

8．2．1 铸件的凝固顺序及补缩 504

8．2．2 浇注系统的设计 506

8．2．3 铸型设计 508

8．3 成形工艺设计 510

8．3．1 反重力铸造工艺过程 510

8．3．2 浇注工艺参数的设定 512

8．3．3 反重力铸造工艺应用 516

8．4 反重力铸造设备 520

8．4．1 反重力铸造装备主体 520

8．4．2 熔化及密封系统 528

8．4．3 液面加压控制系统 535

8．5 铸件常见缺陷及设备故障分析 541

8．5．1 反重力铸造常见铸造缺陷及防止方法 541

8．5．2 设备故障分析及防治 543

参考文献 544

第9章 挤压铸造 545

9．1 概述 545

9．1．1 工艺原理 545

9．1．2 工艺分类 545

9．1．3 工艺过程 545

9．1．4 工艺特点 546

9．1．5 应用范围 546

9．2 挤压铸造合金的组织与性能 546

9．2．1 压力下结晶对合金组织、性能的影响 546

9．2．2 各种合金挤压铸造件（挤铸件）的性能 547

9．3 挤铸件设计及挤铸方式选择 550

9．3．1 各种挤铸方式的特征 550

9．3．2 挤铸方式的选择 552

9．3．3 挤铸件的设计 554

9．4 挤压铸造机 555

9．4．1 通用立式液压机 555

9．4．2 立式挤压铸造机（立式挤铸机） 555

9．4．3 卧式挤压铸造机（卧式挤铸机） 557

9．4．4 挤铸机的选择原则 558

9．5 挤压铸造铸型的设计 558

9．5．1 挤铸型压力补缩的设计原则 558

9．5．2 避免气体及夹杂物卷入的挤铸型设计 560

9．5．3 挤铸型的设计参数 560

9．5．4 挤铸型常用材料 563

9．6 挤压铸造工艺参数 563

9．6．1 压力 563

9．6．2 开始加压时间 563

9．6．3 保压时间 563

9．6．4 加压速度与充型速度 563

9．6．5 浇注温度 563

9．6．6 挤铸型工作温度 564

9．6．7 铸型涂料 564

9．7 挤压铸造件缺陷 564

9．7．1 缩孔、缩松、气孔类缺陷 564

9．7．2 挤压铸造异常偏析缺陷 565

9．7．3 冷隔、未熔合、未充满型类缺陷 565

9．7．4 夹渣类缺陷 566

9．7．5 裂纹类缺陷 566

9．7．6 热处理起泡缺陷 567

9．8 挤压铸造工艺应用举例 567

9．8．1 汽车铝轮毂 567

9．8．2 解放牌汽车活塞 568

9．8．3 汽车空调压缩机缸体 568

9．8．4 摩托车发动机镁合金外壳 569

9．8．5 铝基复合材料活塞 570

9．8．6 几种典型零件挤压铸造工艺举例 571

参考文献 572

第10章 离心铸造 573

10．1 概述 573

10．1．1 基本原理及分类 573

10．1．2 离心铸造的优点和局限性 574

10．1．3 离心铸造工艺的应用范围 574

10．2 离心铸造生产原理 574

10．2．1 离心铸造原理 574

10．2．2 金属液在铸型内流动 576

10．2．3 离心铸造时金属液凝固特点 577

10．3 离心铸造工艺 579

10．3．1 对离心铸造金属液和生产方式的要求 579

10．3．2 浇注温度选择 579

10．3．3 金属液的定量 580

10．3．4 铸型涂料工艺 580

10．3．5 铸型衬砂工艺 584

10．3．6 铸件脱型及后处理 585

10．4 离心铸造用铸型 586

10．4．1 水冷离心机用铸型 586

10．4．2 热模法离心机用金属型 590

10．4．3 其他离心铸造用铸型 591

10．5 离心球墨铸铁管 597

10．5．1 离心球墨铸铁管标准 597

10．5．2 离心球墨铸铁管生产工艺 598

10．5．3 水冷金属型离心铸管 603

10．5．4 热模法离心铸管 612

10．5．5 辅助生产工艺和设备 617

10．5．6 主要缺陷与防止 624

10．6 离心排水灰铸铁管 627

10．6．1 排水灰铸铁管标准 627

10．6．2 排水灰铸铁管生产工艺 628

10．6．3 排水管生产用离心铸造机 630

10．6．4 主要缺陷与防止 630

10．7 离心铸造缸套 632

10．7．1 缸套的类型和特性 632

10．7．2 缸套的离心铸造工艺 633

10．7．3 缸套生产用的离心铸造机 634

10．7．4 主要缺陷与防止 636

10．8 离心铸造复合轧辊 637

10．8．1 复合轧辊的类型和特性 637

10．8．2 复合轧辊的化学成分和性能 638

10．8．3 复合轧辊的离心铸造 639

10．8．4 轧辊离心铸造工艺参数 642

10．8．5 铸铁轧辊的时效处理 643

10．8．6 主要缺陷与防止 644

10．9 离心铸造合金钢管 645

10．9．1 离心钢管的使用场合和材质成分 645

10．9．2 离心钢管的铸造工艺特点 646

10．9．3 主要缺陷与防止 646

10．10 轴套和轴瓦 648

10．10．1 轴套和轴瓦特性 648

10．10．2 轴套离心铸造 648

10．10．3 钢背铜套（瓦）离心铸造 649

10．10．4 主要缺陷与防止 650

10．11 轮类铸件 651

10．11．1 轮类铸件特性 651

10．11．2 铜合金叶轮 651

10．11．3 合金钢涡轮 651

10．11．4 钛合金轮 652

10．11．5 铝合金轮 653

10．11．6 铜碗形轴瓦 653

参考文献 653

第11章 连续铸造 655

11．1 连续铸铁管 655

11．1．1 连续铸铁管的生产设备 657

11．1．2 铸造工艺分析及主要铸造工艺装备 664

11．1．3 主要工艺参数 678

11．1．4 连铸铸铁管主要缺陷分析及防止 681

11．2 铸铁型材水平连续铸造 685

11．2．1 铸铁型材的特点与应用 686

11．2．2 铸造工艺及常用工艺装备 690

11．2．3 水平连续铸造铸铁型材的设备 693

11．2．4 铸铁型材的生产和质量控制 695

参考文献 698

第12章 快速铸造及铸造过程数值模拟 699

12．1 快速铸造 699

12．1．1 概述 699

12．1．2 快速成形技术 699

12．1．3 快速成形工件的表面处理 702

12．1．4 快速铸造 703

12．2 铸造过程数值模拟 711

12．2．1 铸造过程数值模拟的定义 711

12．2．2 铸造过程数值模拟的基本原理 711

12．2．3 模拟软件 711

12．2．4 模拟软件的使用 713

12．2．5 铸造过程数值模拟技术应用实例 715

12．2．6 铸造模拟软件应用存在的问题 720

参考文献 722