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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/CAM451

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