铸造工艺设计与铸件缺陷控制

上篇砂型铸造工艺设计

第1章铸造工艺设计概述

1．1铸造工艺设计的依据

1．2铸造工艺设计内容

1．3铸造工艺设计的一般步骤

1．4铸造工艺符号及其表示方法

第2章铸造工艺方案的确定

2．1零件结构的铸造工艺性

2．1．1从避免铸造缺陷方面确定铸件的合理结构

2．1．2从简化铸造工艺方面确定铸件的合理结构

2．2造型和制芯方法的选择

2．3浇注位置的确定

2．4分型面的确定

第3章铸造工艺参数

3．1铸造收缩率

3．2铸件尺寸公差和机械加工余量

3．2．1铸件尺寸公差

3．2．2机械加工余量

3．3最小铸出孔和槽

3．4起模斜度

3．5工艺补正量

3．6分型负数和反变形量

3．6．1分型负数

3．6．2反变形量

3．7砂芯负数、分芯负数和非加工壁厚的负余量

3．7．1砂芯负数

3．7．2分芯负数

3．7．3非加工壁厚的负余量

第4章砂芯设计

4．1砂芯设置的基本原则

4．2砂芯的固定和定位

4．2．1垂直砂芯

4．2．2水平砂芯的固定

4．2．3砂芯的定位

4．3芯头的尺寸和间隙

4．3．1芯头的结构

4．3．2芯头承压面积的核算

4．4芯撑和芯骨

4．4．1芯撑

4．4．2芯骨

4．5砂芯的排气

第5章浇注系统设计

5．1浇注系统的组成和作用

5．1．1浇口杯

5．1．2直浇道和浇口窝

5．1．3横浇道

5．1．4内浇道

5．2浇注系统的类型和适用范围

5．2．1按断面积比例关系分类

5．2．2按内浇道的位置分类

5．3浇注系统结构尺寸的设计

5．3．1公式法设计的基本原理

5．3．2对浇注系统设计结果的校核

5．4灰铸铁件浇注系统尺寸设计

5．4．1浇注时间的确定

5．4．2浇注系统截面尺寸计算

5．5可锻铸铁件浇注系统设计

5．5．1浇注时间的计算

5．5．2浇注系统设计

5．6球墨铸铁件浇注系统设计

5．6．1浇注时间的确定

5．6．2浇注系统设计

5．7铸钢件浇注系统设计

5．7．1用转包浇注时浇注系统的设计

5．7．2用底注包浇注时浇注系统的设计

5．7．3浇注系统设计工程实例

5．8有色合金铸件浇注系统设计

5．8．1铝合金铸件、镁合金铸件浇注系统设计

5．8．2铜合金铸件浇注系统设计

第6章冒口设计

6．1概述

6．1．1冒口的种类

6．1．2冒口的形状

6．1．3冒口的位置

6．1．4冒口的有效补缩距离

6．2补贴

6．2．1均匀壁上的补贴

6．2．2局部热节的补贴

6．3铸钢件冒口设计

6．3．1铸钢件冒口的补缩距离

6．3．2模数法设计铸钢件冒口

6．3．3补缩液量与热节圆法计算冒口

6．3．4比例法计算冒口尺寸

6．4铸铁件冒口设计

6．4．1灰铸铁件冒口设计

6．4．2可锻铸铁件冒口设计

6．4．3球墨铸铁件冒口设计

6．5有色合金铸件冒口设计

6．5．1铜合金铸件冒口设计

6．5．2铝合金铸件冒口设计

第7章冷铁、拉筋和出气孔设计

7．1冷铁的分类与作用

7．2铸钢件用冷铁

7．2．1铸钢件外冷铁设计

7．2．2铸钢件内冷铁设计

7．3铸铁件冷铁设计

7．3．1铸铁件外冷铁设计

7．3．2铸铁件内冷铁设计

7．4铝合金、铜合金铸件冷铁设计

7．4．1外冷铁

7．4．2铝合金、铜合金铸件的内冷铁

7．5铸筋的设计

7．6出气孔设计

下篇砂型铸造铸件缺陷控制

第8章缩孔和缩松缺陷

8．1铸造合金的收缩

8．1．1铸造合金收缩的一般规律

8．1．2铸钢的收缩

8．1．3铸铁的收缩

8．2铸件中缩孔与缩松的形成及影响因素

8．2．1铸件中的缩孔

8．2．2铸件中的缩松

8．2．3灰铸铁和球铁件的缩孔和缩松

8．3防止铸件产生缩孔和缩松的途径

8．3．1控制铸件的凝固方式

8．3．2采用合理的铸造工艺

第9章气孔和非金属夹杂物

9．1概述

9．1．1金属中气体的来源

9．1．2气体在金属中的存在形式

9．1．3气体在金属中的溶解度

9．1．4气孔的分类

9．2侵入性气孔的形成和防止措施

9．2．1侵人性气孔的形成

9．2．2影响侵入性气孔形成的因素

9．2．3防止侵入性气孔的措施

9．3析出性气孔的形成和防止措施

9．3．1金属液中析出气泡的条件

9．3．2气体溶质再分配和析出气孔的关系

9．3．3影响析出性气孔形成的因素

9．3．4防止和消除析出性气孔的途径

9．4反应性气孔的形成和防止

9．4．1内生式反应气孔的形成和防止

9．4．2外生式反应气孔的形成和防止

9．5非夹杂物的形成和防止

9．5．1概述

9．5．2一次非金属夹杂物的形成和防止

9．5．3二次氧化夹杂物的形成和防止

第10章粘砂、夹砂、胀砂与砂眼

10．1粘砂的分类及防止措施

10．1．1粘砂的分类

10．1．2机械粘砂

10．1．3化学粘砂

10．2夹砂的形成及其防止措施

10．2．1概述

10．2．2夹砂缺陷的形成

10．2．3防止夹砂缺陷的措施

10．3胀砂缺陷的形成及防止措施

10．4砂眼的形成及防止措施

第11章应力、变形和开裂

11．1铸造应力

11．1．1铸造应力的分类

11．1．2热应力

11．1．3相变应力

11．1．4机械阻碍应力

11．1．5减小或消除铸造应力的途径

11．2铸件的变形和冷裂

11．2．1铸件的变形

11．2．2铸件的冷裂

11．2．3防止铸件产生变形和冷裂的途径

11．3铸件的热裂

11．3．1概述

11．3．2热裂的形成机理及影响因素

11．3．3防止热裂的途径

参考文献

　　本书从工程实际出发，详细地介绍了砂型铸造工艺设计和铸件缺陷控制方法：上篇内容包括砂型铸造工艺设计的基本内容和一般步骤，铸件浇注位置、分型面以及铸造工艺参数的选择，铸钢、铸铁、铸造有色合金的浇注系统、冒口、冷铁等的设计方法，书中提供了大量的图表，数据和工程实例供铸造工艺设计参考；下篇分析了常见铸件缺陷缩孔、缩松、气孔、非金属夹杂物、粘砂、夹砂、胀砂、砂眼、应力、变形、冷裂、热裂等的形成机理及影响因素，详细地论述了防止这些缺陷的途径。　　本书从工程实际出发，详细地阐述了砂型铸造工艺设计原理和方法，并介绍了生产常见铸件缺陷的形成原因和防止方法。书中既收集了国内外行之有效的技术成果和经验，也简要介绍了对提高铸件质量有借鉴意义的研究成果。　　本书提供了大量实用图表、数据和工程实例，以供铸造工艺设计人员及生产技术人员参考，同时本书还可用作高等院校铸造专业的教材。