机械基础第二章__铸造、锻造、焊接

1、 第一节 铸造q 定义：定义：铸造是指将熔融态的金属（或合金）浇注于铸造是指将熔融态的金属（或合金）浇注于特定型腔的铸型中凝固成形的金属材料成形方法。特定型腔的铸型中凝固成形的金属材料成形方法。q 铸造的基本过程：铸造的基本过程：q 实质：实质：液态金属（或合金）充填铸型型腔并在其中液态金属（或合金）充填铸型型腔并在其中 凝固和冷却。凝固和冷却。砂型铸造概略图砂型铸造概略图二、 砂型铸造 砂型铸造砂型铸造就是将熔化的金属浇入到砂型型腔中，经就是将熔化的金属浇入到砂型型腔中，经冷却、凝固后，获得铸件的方法。冷却、凝固后，获得铸件的方法。砂型铸造概略图砂型铸造概略图 造型分类：手工造型、机器造型。

2、 造型工艺过程：模型置于砂箱中填砂紧实制作出气道起模制作浇注系统与冒口安放砂心合箱 1、手工造型：整模造型；分模造型； 常用手工造型方法：挖砂造型；活块造型；刮板造型；三箱造型。 2、机器造型 （1）机器造型基本原理：填砂；震击紧砂；辅助压实；起模。 （2）机器造型的工艺特点：紧砂、起模机械化，生产率高、铸件质量好四、常用特种铸造方法 为获得高质量、高精度的铸件，提高生产率，人们在为获得高质量、高精度的铸件，提高生产率，人们在砂型铸造的基础上，创造了多种其它的铸造方法；通常把砂型铸造的基础上，创造了多种其它的铸造方法；通常把这些有别于砂型铸造的其他铸造方法通称为特种铸造。这些有别于砂型铸造的其

3、他铸造方法通称为特种铸造。金属型金属型铸造铸造熔模铸造熔模铸造消失模消失模铸造铸造连续铸造连续铸造离心铸造离心铸造低压铸造低压铸造压力铸造压力铸造q 金属型铸造：金属型铸造： 将液态金属浇入金属铸型中以获得铸件的方法。将液态金属浇入金属铸型中以获得铸件的方法。 1 1、可重复使用，生产效率高，劳动条件好，但成本高；、可重复使用，生产效率高，劳动条件好，但成本高； 2 2、铸件精度高，表面粗糙度较低；、铸件精度高，表面粗糙度较低； 3 3、金属散热性能好，晶粒细化，机械性能好；、金属散热性能好，晶粒细化，机械性能好； 4 4、不透气且无退让性，易造成铸件浇不足或开裂。、不透气且无退让性，易造成铸

4、件浇不足或开裂。 5 5、适于生产大批量有色金属铸件。、适于生产大批量有色金属铸件。q 熔模铸造：熔模铸造： 1 1、铸件尺寸精度高，表面光洁；、铸件尺寸精度高，表面光洁； 2 2、可铸造形状复杂零件；、可铸造形状复杂零件； 3 3、工艺过程复杂，生产周期长，成本高；、工艺过程复杂，生产周期长，成本高； 4 4、适于铸造小尺寸的各类合金铸件，特别是少切削或、适于铸造小尺寸的各类合金铸件，特别是少切削或 无切削精密铸件。无切削精密铸件。 航空发动机叶片早期采用变形高温合金材料，随着航空发动机叶片早期采用变形高温合金材料，随着合金材料强度要求的提高，人们采用合金化的方法来提合金材料强度要求的提高，

5、人们采用合金化的方法来提高强度，效果明显，但同时也增加了材料的加工难度。高强度，效果明显，但同时也增加了材料的加工难度。 目前，世界各国等轴晶叶片的生产通常利用真空环境目前，世界各国等轴晶叶片的生产通常利用真空环境下的熔模铸造来解决这一技术难题。下的熔模铸造来解决这一技术难题。q 压力铸造：压力铸造： 大型压铸机及压铸模大型压铸机及压铸模 1 1、浇注时间短，易于机械化、自动化作业；、浇注时间短，易于机械化、自动化作业； 2 2、铸型散热快，晶粒细化，耐磨、耐蚀性好；、铸型散热快，晶粒细化，耐磨、耐蚀性好； 3 3、铸件尺寸精度高，表面光洁；、铸件尺寸精度高，表面光洁； 4 4、凝固速度快，排

6、气困难，易形成疏松和缩孔；、凝固速度快，排气困难，易形成疏松和缩孔； 5 5、模具成本高，铸件尺寸受限；、模具成本高，铸件尺寸受限； 6 6、适于有色金属薄壁复杂铸件的大批量生产。、适于有色金属薄壁复杂铸件的大批量生产。q 离心铸造：离心铸造： 工 艺 过 程 2 2、改善金属的流动性，提高了充型能力；、改善金属的流动性，提高了充型能力； 3 3、简化了中空圆柱形铸件的生产过程；、简化了中空圆柱形铸件的生产过程； 4 4、成分偏析严重，尺寸难以控制；、成分偏析严重，尺寸难以控制； 5 5、特别适于横截面呈圆柱的铸件生产。、特别适于横截面呈圆柱的铸件生产。 1 1、离心力改善了补缩条件，缩孔等缺陷减少；、离心力改善了补缩条件，缩孔等缺陷减少；（三）焊接工艺参数（三）焊接工艺参数焊条直径的选择（四）焊接接头形式与坡口（四）焊接接头形式与坡口（五）焊缝的空间位置（五）焊缝的空间位置 焊接接