特种铸造生产实用手册

第1章熔模精密铸造11.1熔模精密铸造概述11.1.1基本概念11.1.2熔模精铸的生产工艺流程11.1.3熔模精铸的生产方式11.1.4熔模精密铸造常用的金属材料及性能21.1.5用水玻璃作黏结剂、石英砂粉作耐火材料的熔模型壳可铸造铸件41.1.6熔模精密铸造的经济性41.1.7筹建熔模精铸车间(或工厂)应考虑的问题51.1.8熔模精铸存在的问题51.1.9用消失模白模代替蜡模R法51.2铸件工艺设计91.2.1熔模铸件工艺设计内容91.2.2对熔模精铸件的结构要求91.2.3工艺筋、工艺孔、铸造工艺图、工艺参数111.2.4铸件图绘制121.2.5选择和确定分型面121.2.6确定基准面131.2.7铸造圆角、铸造斜度、机械加工余量、铸造收缩率141.2.8估算精铸件质量151.2.9对浇注系统的基本要求、浇注系统的类型和特点151.2.10浇口杯的作用和形式161.2.11铸件的热节、热节圆直径161.2.12当量热节法计算内浇口截面尺寸171.2.13凝固区宽度与铸件质量的关系181.2.14浇注完毕后，金属液的收缩对铸件质量的影响181.2.15冒口在熔模精铸工艺中的作用181.2.16补贴、内冷铁191.2.17熔模铸造过滤技术201.2.18不锈钢熔模铸件工艺设计的注意事项201.2.19套筒类熔模铸件工艺设计的注意事项201.3压型设计与制造211.3.1压型的结构要求211.3.2压型型腔尺寸的总收缩率221.3.3压型型腔尺寸221.3.4压型尺寸精度和表面粗糙度、压型类型231.3.5制作和维护钢质压型241.3.6低熔点合金压型的常用配制方法及制作、维护241.3.7制作塑料压型261.3.8制作石膏压型的石膏有什么特性、如何制作使用281.3.9设计自动压蜡机压型原理301.4型芯制作301.4.1形成铸件复杂内腔的方法301.4.2制作钢质型芯311.4.3制作可溶性型芯311.4.4制作陶瓷型芯331.4.5制作水玻璃型芯331.4.6防止蜡模的开档变形341.4.7叶片铸件，上下曲面都不加工，蜡模如何制作341.5熔模制造351.5.1对模料原材料的基本要求351.5.2石蜡?硬脂酸模料的主要性能以及硬脂酸的代用材料361.5.3石蜡?硬脂酸模料熔化时采用隔水加热法而不能用电炉直接加热361.5.4目前国内外生产和使用的中温模料361.5.5低分子聚乙烯模料性能371.5.6根据气候特点调整石蜡?硬脂酸模料的成分381.5.7制备模料391.5.8性能比石蜡?低分子聚乙烯模料好又能自配的模料391.5.9配制模料工作人员的责任411.5.10压制熔模时怎样使用分型剂411.5.11压型工作温度、制模场地温度、模料温度对熔模质量的影响411.5.12超过一定温度时熔模表面鼓泡，环形结构的断面全部脱开421.5.13压注压力大小对熔模质量的影响、压型注蜡口与压型之间的关系421.5.14熔模冷却水中用添加物421.5.15石膏压型不宜采用自由浇注法来获得熔模421.5.16压蜡机的分类及制模生产线的工作原理431.5.17压蜡机故障及排除、操作规程及维护保养441.5.18熔模的表面质量要求、熔模产生裂纹的原因451.5.19熔模产生变形、翘曲、冷隔或浇不足的原因及解决办法451.5.20熔模的修整、存放、保管以及浇口棒模的制作方法451.5.21熔模组焊、装配复杂熔模、蜡基模料性能的测试461.6脱(蜡)模和模料回收471.6.1常用脱蜡的方法471.6.2热水脱蜡的工艺471.6.3模料的“皂化反应”以及皂化物含量的测定方法481.6.4模料的回收处理方法491.6.5低温模料在使用过程中变色，进行酸法处理不能消除暗红色501.6.6模壳在脱蜡时开裂501.6.7用盐酸处理旧模料511.6.8消除黑褐色或红褐色的模料颜色，皂化物消除处理511.6.9石蜡?硬脂酸模料用酸法回收时注意要点521.6.10模料电解法回用处理521.7型壳制造541.7.1型壳的性能要求、常用原材料及其作用541.7.2石英材料对制壳的工艺要求541.7.3铝矾土的主要规格和性能551.7.4制壳用黏结剂551.7.5水玻璃的工艺性能指标561.7.6配制涂料时选择水玻璃的工艺参数561.7.7提高水玻璃模数571.7.8水玻璃存放不善会变质581.7.9水玻璃的模数测定581.7.10水玻璃涂料的质量601.7.11涂料的黏度测定以及它对型壳质量的影响611.7.12温度对水玻璃涂料性能的影响611.7.13脱脂剂、消泡剂、渗透剂的加入量621.7.14加固层涂料的作用与配制方法631.7.15涂料的“熟化期”与涂料的保管641.7.16涂料的涂挂方法和注意事项641.7.17水玻璃型壳硬化前的自然干燥641.7.18配制氯化铵硬化剂651.7.19涂料、型壳中Na2O的含量测定651.7.20硬化时间对型壳质量的影响和型壳硬化效果的检测661.7.21配制硅酸乙酯涂料661.7.22用硅酸乙酯涂料制造型壳731.7.23防止型壳分层741.7.24防止型壳变形、型壳鼓胀751.7.25型壳表面长“白毛”761.8型壳焙烧761.8.1水玻璃黏结剂型壳要进行焙烧761.8.2型壳焙烧时应注意的问题771.8.3型壳的焙烧质量、水玻璃型壳的质量控制791.8.4硅溶胶型壳的质量851.9熔炼901.9.1适用于熔模铸造的金属材料901.9.2熔模精铸金属熔炼设备、电弧炉快速炼钢工艺特点和操作要点911.9.3电弧炉炼钢节约用电的途径931.9.4感应电炉的熔化特点与坩埚捣制、修补931.9.5感应电炉熔化操作常见问题941.9.6炉料配料计算981.10浇注1001.10.1浇注前检测1001.10.2浇注温度、操作工艺、型壳温度1011.11清理1021.11.1脱壳1021.11.2铸件浇注系统的切割1031.11.3精铸件的表面清理1041.11.4碱煮1041.12热处理1051.12.1熔模精铸件要进行热处理1051.12.2精铸件热处理的类型及规范1051.12.3选择铸件的热处理方法1061.12.4确定铸件热处理加热速度1071.13检测与控制1071.13.1检测1071.13.2控制1081.14熔模精铸件缺陷与防止1111.14.1铸件尺寸偏差1111.14.2铸件表面粗糙1161.14.3表面缺陷类1191.14.4孔洞类1251.14.5裂纹冷隔类1281.14.6残缺类1301.14.7夹杂类138第2章壳型铸造1402.1壳型铸造概述1402.1.1壳型铸造的工艺过程1402.1.2壳型铸造的工艺特点1402.1.3壳型铸造的优缺点及应用范围1422.1.4壳型铸造的应用实例1422.2壳型铸件的工艺设计1432.2.1铸件分型面的选择1432.2.2铸件的收缩率1432.2.3铸件表面粗糙度和尺寸精度1442.2.4铸造斜度与加工余量1442.2.5铸件浇注系统的设计1452.3壳型铸造造型(芯)材料1482.3.1壳型铸造原砂及基本性能1482.3.2树脂砂的配制1512.3.3壳型、壳芯用酚醛树脂性能的检测1522.4模板与芯盒制作1572.4.1模板与芯盒材料的选择1572.4.2模型缩尺1572.4.3模板与芯盒加工精度1582.4.4拔模斜度1582.4.5模板与芯盒热处理1592.4.6芯盒结构设计1612.4.7模板结构1692.5壳型(芯)铸造工艺1752.5.1分型剂1752.5.2制壳（芯）工艺1752.5.3工艺因素对制造型壳(芯)质量的影响及其控制1772.5.4壳型、壳芯废品分析1792.5.5壳型的合型装配1802.5.6铸件的浇注和清理1812.5.7壳型铸件缺陷及防止1822.6热芯盒法制芯1852.6.1热芯盒法的工艺过程1862.6.2制芯材料1862.6.3热芯盒法制芯工艺1912.7覆膜砂叠型铸造工艺及应用实例1922.7.1覆膜砂铸造主要特点1922.7.2覆膜砂原辅材料1922.7.3覆膜砂的生产工艺及设备1942.7.4覆膜砂检测1952.7.5覆膜砂生产线异常处理1952.7.6覆膜砂铸造工艺流程1952.7.7覆膜砂使用过程中常见缺陷、原因及解决措施195第3章金属型铸造1973.1金属型铸造概述1973.1.1金属型铸造与砂型铸造的比较1973.1.2金属型铸件形成过程的特点1983.2金属型铸造工艺2023.2.1金属型铸造工艺流程2023.2.2金属型铸造工艺2023.3各种合金金属型铸造的特点2103.3.1铸铁2103.3.2铸钢2113.3.3铜合金2113.3.4轻合金2113.4金属型铸件的工艺设计2123.4.1铸件结构的工艺性分析2123.4.2铸件在金属型中的浇注位置2133.4.3铸件分型面的选择2143.4.4浇注系统的设计2153.4.5冒口的设计2173.4.6金属型铸件的工艺参数2183.5金属型的设计2183.5.1金属型的结构形式2193.5.2金属型主体设计2193.5.3型芯的设计2213.5.4金属型的排气2243.5.5顶出铸件机构的设计2253.5.6金属型的定位、导向及锁紧机构2273.5.7金属型材料的选择2273.6金属型铸件缺陷及防止2293.6.1气孔2293.6.2针孔2313.6.3缩孔和缩松2323.6.4渣孔2353.6.5裂纹2383.6.6冷隔及浇不足2403.6.7白口2433.7金属型铸造机械化及实例2443.7.1手动金属型铸造机2443.7.2气动及液压金属型铸造机2453.8金属型铸造生产线及实例2473.8.1铸铁磨球金属型浇铸及生产线2483.8.2汽车、摩托车铝铸件金属型铸造及生产线2523.9金属型铸造生产典型铸件2623.9.1摩托车铝合金整体车轮的金属型铸造2623.9.2大型铝活塞的金属型铸造2643.9.3铝活塞铸造工艺的改进2673.9.4金属型铸造水嘴手柄的缺陷分析2693.9.5双液双金属复合铸造颚板新工艺2703.9.6金属型铸造典型工艺274第4章金属型覆砂铸造2814.1金属型覆砂铸造概述2814.1.1铁型覆砂铸造生产原理2814.1.2铁型覆砂铸造的热交换特点2824.1.3铁型覆砂铸件的冷却速度2834.1.4工艺流程2834.1.5铁型覆砂铸造的应用2834.1.6铁型覆砂铸造生产线2854.2热固自硬热芯盒用树脂砂2854.2.1糠醇改性脲醛树脂砂2854.2.2糠醇改性酚醛树脂砂2914.2.3其他树脂砂2924.3铁型覆砂铸造生产铸件实例2934.3.1轮毂类铸件2934.3.2六缸球墨铸铁曲轴2964.3.3铁型覆砂铸造工艺在灰铁薄壁件砂带机机床上的应用2994.3.4铁型覆砂铸造技术在缸套毛坯生产上的应用3004.3.5曳引轮铁模覆砂铸造及生产过程控制3024.4铁型覆砂和铸件缺陷及防止3044.4.1铁型覆砂（铁模覆砂、覆砂金属型）3044.4.2铁模覆砂铸件缺陷及防止305第5章陶瓷型铸造3065.1陶瓷型铸造概述3065.1.1陶瓷型铸造工艺过程3065.1.2陶瓷型铸造原理3065.1.3铸造特点3075.1.4应用范围3085.2陶瓷型铸件的工艺设计3085.2.1母模材料选择3085.2.2母模表面质量3095.2.3母模尺寸精度3105.2.4铸造斜度3105.2.5铸件收缩率3105.2.6分型面确定3105.2.7浇注系统和冒口设计3115.2.8加工余量3125.2.9基准面选定3135.3铸造工艺3145.3.1铸型用原辅材料3145.3.2制型工艺3195.4常见的陶瓷型缺陷及其防止方法3255.4.1型裂3255.4.2气孔3265.4.3铸件尺寸超差3265.4.4铸件表面粗糙3275.4.5铸型常见缺陷及防止方法328第6章离心铸造3296.1离心铸造概述3296.1.1离心铸造基本原理3296.1.2离心铸造分类3296.1.3离心铸造特点3316.1.4离心铸造原理3316.1.5离心铸造应用3336.2离心铸造工艺3346.2.1铸型转速3346.2.2浇铸系统3366.2.3浇注定量3366.2.4浇铸装置3376.2.5熔渣的利用3396.2.6金属液的过滤3396.2.7涂料的使用3396.2.8浇注温度3406.2.9铸件脱型3406.2.10离心镶铸3406.2.11离心渗铸3406.2.12离心铸造特殊工艺措施3416.3离心铸造装备3416.3.1卧式悬臂离心铸造机3416.3.2滚筒式离心铸造机3416.3.3立式离心铸造机3416.4离心铸型3446.4.1离心铸型设计3446.4.2离心铸型结构特点3466.5离心铸铁管生产工艺3506.5.1铸铁管种类及主要用途3506.5.2水冷金属型离心铸管3506.5.3树脂砂离心铸管3536.5.4金属型涂料离心铸管(热模法)3536.5.5离心铸铁轧辊3556.5.6离心铸造汽缸套3576.5.7离心铸造钢管3586.5.8离心铸造钢背轴套358第7章挤压铸造与半固态成型3617.1挤压铸造3617.1.1挤压铸造工艺过程3617.1.2挤压铸造工艺特点3637.1.3挤压铸造应用范围3637.1.4挤压铸造机3647.1.5挤压铸造及铸型设计3667.2半固态成型3737.2.1工艺原理3747.2.2半固态合金浆料的制备3757.2.3成型方法3767.2.4技术优势377第8章反重力铸造3798.1反重力铸造概述3798.1.1反重力铸造分类3798.1.2反重力铸造特点3808.1.3反重力铸造工艺3818.2反重力铸造工艺3828.2.1低压铸造3828.2.2差压铸造3928.2.3真空吸铸398第9章连续铸造4129.1连续铸造技术原理及工艺特点4129.1.1连续铸造技术原理4129.1.2连续铸造的特点4129.1.3连续铸造分类与用途4139.2连续铸管4149.2.1连续铸铁管的工艺原理4149.2.2连续铸铁管工艺流程4149.2.3连续铸铁管应用范围4149.2.4连续铸铁管设备4169.2.5连续铸管机4189.2.6结晶器4279.2.7浇注系统4429.2.8连续铸管工艺4439.2.9连续铸铁管主要缺陷及防止方法4539.3铸铁型材水平连续铸造4569.3.1铸铁水平连铸工艺过程4569.3.2铸铁型材的组织性能特点4589.3.3铸铁型材的应用4659.3.4水平连续铸造铸铁型材的生产4659.3.5铸铁型材质量检验及常见缺陷分析4699.4高致密零缺陷铸铁空心型材的连续铸造4729.5连续铸造钢坯475第10章增材制造技术——3D打印47810.1增材制造技术47810.1.13D打印概述47810.1.2增材制造技术的分类47910.1.3增材制造的关键技术48010.1.4增材制造技术的优势48010.2增材制造的技术应用48010.2.1消费品和电子领域48010.2.2航空领域48010.2.3在航空航天应用的实例48210.2.4高性能激光修复48610.3增材制造技术为铸造业带来的机遇488参考文献491

n 　　《特种铸造生产实用手册》追踪当前铸造行业的发展和生产应用实际，旨在为铸造业内人士提供全面的技术指导；　　当前广为应用的和热门的特种铸造工艺技术在书中都有详细说明，如熔模精密铸造、壳型铸造、金属型铸造、铁型覆砂铸造、陶瓷型铸造、离心铸造技术及设备、挤压铸造及半固态成形技术、反重力铸造技术、连续铸造技术及装备、增材制造技术及3D打印。特种铸造涉及的工艺门类较多，本书紧跟当前铸造行业的发展和生产应用实际，全面介绍了各类型特种铸造的生产技术经验和数据，包括熔模精密铸造、壳型铸造、金属型铸造、铁型覆砂铸造、陶瓷型铸造、离心铸造技术及设备、挤压铸造及半固态成形技术、反重力铸造技术、连续铸造技术及装备、增材制造技术及3D打印在新型工业发展的应用等10部分内容。