鑄造基礎知識總結(jié)

1、鑄造將液體金屬澆注到具有與零件形狀相應的鑄型型腔中，待其冷卻凝固后獲得鑄件的方法。作為一種成型工藝，熔鑄的基本優(yōu)點在于液態(tài)金屬的抗剪應力很小，易于成型。優(yōu)點：1、原材料來源廣，價格低廉，如廢鋼、廢件、切屑等；生產(chǎn)成本低，與其它成形工藝相比，鑄造具有明顯的優(yōu)勢。2、鑄造是金屬液態(tài)成形，因此可生產(chǎn)形狀十分復雜，尤其是具有復雜內(nèi)腔的各種尺寸規(guī)格的毛坯或零件。3、鑄件的形狀尺寸與零件非常接近，減少了切削量，屬于無切削加工；4、鑄件的大小、重量及生產(chǎn)批量不受限制，可生產(chǎn)多種金屬或合金的產(chǎn)品 ，比較靈活。5、應用廣泛，農(nóng)業(yè)機械中40%70%、機床中70%80%的重量都是鑄件。缺點：1、 鑄件的力學性能不如

2、相同化學成分的鍛件好2、 鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定，工序多，影響因素復雜，工藝過程較難控制。3、 制品中有各種缺陷與不足。微觀組織隨位置變化，化學成分隨位置變化。如鑄件內(nèi)部常存在氣孔、縮孔、縮松、夾雜、砂眼和裂紋等缺陷。4、 尺寸精度較低。5、鑄造生產(chǎn)的勞動條件較差。砂型鑄造中，單件、小批量生產(chǎn)，工人勞動強度大砂型鑄造是以砂為主要造型材料制備鑄型的一種鑄造方法。主要工序為：制作模樣及型芯盒，配制型砂、芯砂，造型、造芯及合箱，熔化與澆注，鑄件的清理與檢查等。簡述砂型鑄造的基本工藝過程。（1）造型：用型砂及模樣等工藝設備制造鑄型。通常分為手工造型和機器造型。造芯、涂料、開設澆注系統(tǒng)、合型。（2）熔煉與澆注

3、熔煉：使金屬由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿廴跔顟B(tài)。澆注：將熔融金屬從澆包注入鑄型。（3）落砂與清理落砂：用手工或機械使鑄件與型砂、砂箱分開。清理：落砂后在鑄件上清理表面粘砂、型砂、表面金屬等。金屬型鑄造將液態(tài)金屬澆入金屬材料制成的鑄型中以獲得鑄件的方法。優(yōu)點：1、尺寸精度高，表面質(zhì)量好，機械加工余量小;2、金屬型導熱性好，冷卻速度快，鑄件晶粒細小，力學性能好;3、一型多鑄，生產(chǎn)效率高，易于機械化或自動化;4、節(jié)省造型材料，環(huán)境污染小，勞動條件好。缺點：1、金屬型不透氣、無退讓性、導熱快，易產(chǎn)生氣孔、應力、澆不足、冷隔、裂紋、白口等缺陷；2、金屬型制造成本高；3、不宜生產(chǎn)大型、形狀復雜、薄壁鑄件。4、受金屬型材

4、料熔點的限制，熔點高的合金不適宜用金屬型鑄造。金屬型鑄造工藝措施：1、 預熱金屬型，減緩鑄型冷卻速度2、 表面噴涂防粘沙耐火涂料，以減緩鑄件的冷卻速度，防止金屬液直接沖刷鑄型3、 控制開型時間，停留時間過長，由于金屬型無退讓性，易引起過大的鑄造應力而導致鑄件開裂。4、 加強金屬型的排氣金屬型鑄造：主要用于大批量生產(chǎn)的有色金屬鑄件。如：鋁活塞、軸瓦、軸套等。壓力鑄造將液態(tài)或半液態(tài)的金屬利用高壓(從幾十到幾百大氣壓）作用，使其以高速（沖型的初始速度可達0.570m s）注入壓鑄模的型腔，并在壓力下快速冷卻凝固而得到鑄件。 高壓高速 優(yōu)點：1、 壓鑄件尺寸精度高，表面質(zhì)量好，可直接使用，互換性好；2

5、、 可以壓鑄薄壁、形狀復雜以及具有直徑很小的孔和螺紋的鑄件；3、 壓鑄件的強度和表面硬度很高。壓力下結(jié)晶，冷速快，鑄件表層晶粒細密；4、 生產(chǎn)率高，可實現(xiàn)半自動化及自動化生產(chǎn)。缺點：1、 氣體難以排除，壓鑄件易產(chǎn)生皮下氣孔，不能進行熱處理，不宜在高溫下工作；2、 金屬液凝固快，厚壁處來不及補縮，易產(chǎn)生縮孔和縮松；3、 設備投資大，鑄型造價高、制造周期長，不宜小批量生產(chǎn)。為什么壓力鑄造生產(chǎn)的鑄件不安排大余量的機械加工和熱處理？答：由于壓力鑄造是液態(tài)金屬高速充型，液流會包裹住大量空氣，最后以氣孔的形式留在壓鑄件中。因此，壓鑄件不能進行大余量的機械加工，以免氣體暴露，削弱鑄件的使用性能。有氣孔的壓鑄

6、件也不能進行熱處理，因為在高溫時，氣孔內(nèi)氣體膨脹會使鑄件表面鼓泡甚至開裂。壓力鑄造：主要用于鋁、銅、鎂、鋅等合金鑄件。由于產(chǎn)品的品質(zhì)和力學性能好，廣泛用于機械、航 空、儀表及小五金行業(yè)。低壓鑄造：澆注時液體金屬在較低壓力作用下（20-60Pa），由下而上的填充鑄型型腔，并在壓力下結(jié)晶形成鑄件。介于一般重力鑄造和壓力鑄造之間的一種鑄造方法。特點：1、 金屬液充型平穩(wěn)，充型速度可根據(jù)需要調(diào)節(jié)；在壓力下充型流動性增加，有利于獲得輪廓清晰的鑄件；由上而下充型金屬液潔凈，夾雜和氣孔少，鑄件合格率高。2、 在壓力下凝固，可得到充分補縮，鑄件致密，力學性能好。3、 澆鑄系統(tǒng)簡單，可減去或省去冒口，工藝出品率

7、高4、 對合金的牌號適應廣泛5、 易于實現(xiàn)機械化和自動化，與壓鑄相比，工藝簡單，制作方便，投資少，占地少。低壓鑄造的工作原理與壓鑄有何不同？ 低壓鑄造的壓力較低，為20到60Pa，并且是液體金屬在壓力作用下由下而上充填型腔以形成鑄件。低壓鑄造澆注壓力和速度可以調(diào)節(jié)，充型平穩(wěn)，對鑄型的沖刷力小，避免卷入氣體，工件的質(zhì)量高。且在壓力下成型，鑄件組織致密。壓鑄具有高壓、高速的特點。壓力通常為30到70MPa，充型時間通常為0.01到0.2s。充型速度快，因此壓鑄件皮下易產(chǎn)生氣孔。而且厚壁處來不及補縮，壓鑄件易產(chǎn)生縮孔和縮松。熔模鑄造用易熔材料（如石蠟）制成模樣，在模樣上分層粘敷由細到粗不同粒度的耐火

8、材料后，進行烘干硬化、脫蠟、燒結(jié)，再進行澆注、清理，即可獲得尺寸精度高、表面粗糙度低的鑄件的鑄造方法。也稱失蠟法鑄造。是近凈成形、近終成形加工的重要方法之一。工藝過程：制造蠟模、結(jié)殼、熔化蠟模、焙燒型殼、澆注、脫殼和清理。特點： 1、由于鑄型精密，沒有分型面，型腔表面光潔，故鑄件精度高、表面質(zhì)量好，可實現(xiàn)少切削，無切削加工；2、可制造形狀復雜鑄件，薄壁鑄件；3、鑄造合金種類不受限制，用于高熔點和難切削合金；4、生產(chǎn)批量不受限制5、工序復雜，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)成本高，鑄件重量不能太大應用：各種金屬都可用，主要用于鑄鋼及難切削合金的鑄件。如：刀具、葉片、儀表零件等。離心鑄造，是指將熔融金屬澆入旋轉(zhuǎn)的

9、鑄型中，使液體金屬在離心力作用下充填鑄型并凝固成型的一種鑄造方法。優(yōu)點（與砂型鑄造相比）：1、金屬液在離心力作用下充型和凝固，鑄件的凝固從外向內(nèi)進行，不僅易于補縮，而且使氣體，夾渣聚集在內(nèi)表面便于消除。所以鑄件組織致密，無縮孔、縮松、氣孔和夾渣等缺陷，機械性能好。2、由于離心力的作用，金屬液的充型能力好，可以澆注流動性差的合金和壁薄的鑄件。3、生產(chǎn)中空鑄件時可不用型芯，簡化套筒和管類鑄件的生產(chǎn)過程。4、生產(chǎn)中幾乎沒有澆鑄系統(tǒng)和冒口系統(tǒng)的金屬消耗，能提高工藝出品率。5、便于鑄造“雙金屬”鑄件，如制造銅套掛襯滑動軸承，既可達到滑動軸承的使用要求，又可節(jié)約較貴的滑動軸承合金材料。缺點：1、 對合金成

10、分不能互溶或凝固初期析出物的密度與金屬液基體相差較大時，易形成比重偏析2、 鑄件內(nèi)孔表面較粗糙，聚有熔渣，尺寸不易正確控制3、 用于生產(chǎn)異形鑄件時有一定限制熔煉的基本任務：把某種配比的金屬爐料投入熔爐中，經(jīng)過加熱和熔化得到熔體，再對熔化的熔體進行適當?shù)囊簯B(tài)處理，得到合乎要求的合金熔體。所謂合格的合金熔體是指化學成分合格、熔體潔凈、溫度適當。鑄造的基本任務：把熔煉好的金屬液體傾注到預制的鑄型中，待金屬凝固成形后，再從該鑄型中取出金屬制品即可獲得鑄件。液體金屬的結(jié)構(gòu)：長程無序不具備平移、對稱性；短程有序相對于完全無序的氣體，液體中存在著許多不?！坝问帯敝木钟蛴行虻脑蛹瘓F，液體結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出局域范圍

11、的有序性。與固體的差別：具有明顯的流動性質(zhì)，是液體區(qū)別于固體的顯著特點。而且液體不能夠象固體那樣承受剪切應力，但是可完全占據(jù)容器的空間并取得容器內(nèi)腔的形狀。1.固體金屬熔化成液體，大多數(shù)情況下體積增加-即原子間的平均距離僅增加-；而若變成氣體，則其體積將膨脹達幾千倍。2.金屬的熔化潛熱一般也只有蒸發(fā)潛熱的-。3.金屬熔化時的熵變值大約只有蒸發(fā)熵變的十分之一鑄造的主要缺陷及防止1、缺肉缺肉將導致鑄件局部加工不起來，造成零件壁厚不均，甚至影響配合或密封。造成缺肉的原因有許多因素，如工人在清理過程中，打磨量過大；組芯時型芯下偏；模具尺寸超差等。2、砂眼砂眼是在鑄件內(nèi)部或表面沖塞著型砂的孔洞類缺陷。主

12、要由于型砂或芯砂強度低；型腔內(nèi)散砂未吹盡；鑄型被破壞；鑄件結(jié)構(gòu)不合理等原因產(chǎn)生的。防止砂眼的方法是：提高型砂強度；合理設計鑄件結(jié)構(gòu)；增加緊實度。3、氣孔氣孔是氣體在金屬液結(jié)殼之前未及時逸，在鑄件內(nèi)生成的孔洞類缺陷。氣孔的內(nèi)壁光滑，明亮或帶有輕微的氧化色。鑄件中產(chǎn)生氣孔后，將會減少其有效承載面積，且在氣孔周圍會引起應力集中而降低鑄件地抗沖擊性和抗疲勞性。氣孔還會降低鑄件的致密性，致使某些要求承受水壓試驗的鑄件報廢。另外，氣孔對鑄件的耐腐蝕性和耐熱性也有不良的影響。產(chǎn)生原因一般是金屬液除氣不良；另一方面是鑄型或型芯發(fā)氣侵入金屬液造成的。防止氣孔產(chǎn)生的有效方法是：降低金屬液中的含氣量，增大砂型的透氣

13、性，以及在型腔的最高處增設出氣冒口；對鑄型或型芯進行烘烤，減少其發(fā)氣量。4、粘砂鑄件表面上粘附有一層難以清除的砂粒稱為粘砂。粘砂既影響鑄件外觀，又增加鑄件清理和切削加工的工作量，甚至會影響機器的壽命。（例如鑄齒表面有粘砂時容易損壞，泵或發(fā)動機等機器零件中若有粘砂，則影響燃料油、氣體、潤滑油和冷卻水等流體的流動，并會沾污和磨損整個機器。）防止粘砂的方法是：在型砂中加入煤粉，以及在鑄型表面涂刷防粘砂涂料等。5、夾砂夾砂是在鑄件表面形成的溝槽和疤痕缺陷，在用濕型鑄造厚大平板類鑄件時極易產(chǎn)生。鑄件中產(chǎn)生夾砂的部位大多是與砂型上表面相接觸的地方，型腔上表面受金屬液輻射熱的作用，容易拱起和翹曲，當翹起的砂

14、層受金屬液流不斷沖刷時可能斷裂破碎，留在原處或被帶入其它部位。鑄件的上表面越大，型砂體積膨脹越大，形成夾砂的傾向性也越大。防止夾砂的方法是：避免大的平面結(jié)構(gòu)。6、脹砂澆注時在金屬液的壓力作用下，鑄型型壁移動，鑄件局部脹大形成的缺陷。為了防止脹砂，應提高砂型強度、砂箱剛度、加大合箱時的壓箱力或緊固力，并適當降低澆注溫度，使金屬液的表面提早結(jié)殼，以降低金屬液對鑄型的壓力7、鑄件表面褶皺常在精鑄件中發(fā)現(xiàn)，鑄件表面起伏不平，并沒有一定的規(guī)則，面積較大。產(chǎn)生原因為型殼面層強度不好剝落造成，對零件的使用基本沒有影響，只是外觀質(zhì)量不好。在鑄件的尺寸公差范圍內(nèi)可以通過打磨等方式加以改善。8、縮裂產(chǎn)生原因主要在

15、于合金液凝固過程中產(chǎn)生體積變化時受阻礙而引起?？梢圆扇∫韵麓胧? 加大鑄件上產(chǎn)生縮裂 部位的圓角2 鑄件的縮力共分部位用砂芯，必要地方開冒口 3 降低澆注溫度4 實現(xiàn)順序凝固5 降低含鐵量和含鋅量6 注意開型取位時間。9、澆不足與冷隔液態(tài)金屬充型能力不足，或充型條件較差，在型腔被填滿之前，金屬液便停止流動，將使鑄件產(chǎn)生澆不足或冷隔缺陷。澆不足時，會使鑄件不能獲得完整的形狀；冷隔時，鑄件雖可獲得完整的外形，但因存有未完全融合的接縫，鑄件的力學性能嚴重受損。防止：1 適當調(diào)整增厚鑄件壁厚尺寸2 更改澆道形式及澆注位置3 提高金屬型溫度和澆注溫度4 清理金屬型上的排氣塞或增加排氣道5 增加金屬型涂

16、料厚度10、偏析鑄造偏析就是液態(tài)合金在鑄型中凝固以后，鑄件斷面上各個部分及晶粒與晶界之間存在化學成分的不均勻現(xiàn)象。它有三種類型：即晶內(nèi)偏析、區(qū)域偏析和比重偏析。晶內(nèi)偏析，又叫樹枝晶偏析。其特征是在一個晶粒范圍內(nèi)，晶內(nèi)和晶界處的化學成分不一致，熔點高的組元往往多分布于晶內(nèi)，而熔點低的組元則往往多分布于晶界。區(qū)域偏析是指在鑄件的整個斷面上，各部位的成分不一致的現(xiàn)象。主要因合金進行選擇凝固所引起。比重偏析，由于合金中組元比重的不同所引起的偏析，叫比重偏析。防止：1 正確控制合金化學成份2 改進鑄件設計3 合金熔化澆注前仔細均勻攪拌4 化學成份與機械性能不合格影響鑄造合金鑄造性能的主要因素： 1、合金

17、的化學成分； 2、澆注溫度； 3、鑄型工藝及鑄件結(jié)構(gòu)。既然提高澆注溫度可提高液態(tài)合金的充型能力，但為什么又要防止?jié)沧囟冗^高？澆注溫度過高，鑄件凝固過程的體積收縮大，金屬液的吸氣量增多，氧化嚴重，容易產(chǎn)生縮孔、縮松、粘砂、氣孔、粗晶等缺陷，金屬液易與鑄型材料發(fā)生反應。故在保證充型能力足夠的前提下，應選擇相對較低的澆注溫度。1.何謂合金的充型能力？影響充型能力的主要因素有哪些？答：液態(tài)合金充滿型腔，獲得形狀完整、輪廓清晰的鑄件的能力，稱為液態(tài)合金的充型能力。 因素： (1)合金的流動性；(2)鑄型的充型條件；(3)澆注條件；(4)鑄件結(jié)構(gòu)等。2、合金流動性不好時容易產(chǎn)生哪些鑄造缺陷？影響合金流動

18、性的因素有哪些？設計鑄件時，如何考慮保證合金的流動性?答：合金流動性是指液態(tài)合金本身的流動能力。合金流動性不好時，容易出現(xiàn)冷隔、澆不足、氣孔、夾渣及縮孔等鑄造缺陷。因素：合金的成分、溫度、物理性質(zhì)、難熔質(zhì)點和氣體等。設計鑄件時，應從以下幾個方面考慮保證合金的流動性:(1)從合金流動性的角度考慮，在鑄造生產(chǎn)中，應盡量選擇共晶成分、近共晶成分或凝固溫度范圍小的合金作為鑄造合金。(2)液態(tài)合金的比熱容和密度越大、導熱系數(shù)越小、粘度越小，合金的流動性越好。(3)液態(tài)合金的澆注溫度必須合理。液態(tài)合金流動性好，易于充滿型腔，有利于氣體和非金屬夾雜物上浮和對鑄件進行補縮。3.合金的充型能力不好時，易產(chǎn)生哪些

19、缺陷？設計鑄件時應如何考慮充型能力？答：合金的充型能力不好時(1)在澆注過程中鑄件內(nèi)部易存在氣體和非金屬夾雜物；（2)容易造成鑄件尺寸不精確，輪廓不清晰；(3)流動性不好，金屬液得不到及時補充，易產(chǎn)生縮孔和縮松缺陷。設計鑄件時應考慮每種合金所允許的最小鑄出壁厚，鑄件的結(jié)構(gòu)盡量均勻?qū)ΨQ。以保證合金的充型能力。4.為什么對薄壁鑄件和流動性較差的合金，要采用高溫快速澆注？答：適當提高液態(tài)金屬或合金的澆注溫度和澆注速度能改善其流動性，提高充型能力，因為澆注溫度高，澆注速度快，液態(tài)金屬或合金在鑄型中保持液態(tài)流動的能力強。因此對薄壁鑄件和流動性較差的合金，可適當提高澆注溫度和澆注速度以防澆注不足和冷隔5、

20、什么是鑄造合金的收縮性？有哪些因素影響鑄件的收縮性？答： 合金的收縮：液態(tài)合金從澆注溫度逐漸冷卻 、凝固、再到室溫的過程中伴隨有體積和尺寸的縮小 ，這種現(xiàn)象稱為合金的收縮。合金收縮的種類： 液態(tài)收縮合金從澆鑄溫度至液相線的收縮。 凝固收縮合金從液相線到固相線間的收縮。它對鑄件的形狀和尺寸精度影響較大。 固態(tài)收縮合金從固相線溫度至室溫時的收縮。鑄造收縮是造成鑄件裂紋、變形、縮孔或縮松的基本原因。6.縮孔和縮松產(chǎn)生原因是什么？如何防止？答：主要原因是液態(tài)收縮和凝固態(tài)收縮所致。 縮孔縮松產(chǎn)生原因：鑄件設計不合理，壁厚不均勻；澆口、冒口開設的位置不對或冒口太??；澆注鐵水溫度太高或鐵水成分不對，收縮率大

21、等。防止措施： (1)澆道要短而粗；(2)采用定向凝固原則；(3)鑄造壓力要大；(4)鑄造時間要適當?shù)难娱L；（5)合理確定鑄件的澆注位置、內(nèi)澆口位置及澆注工藝。7.什么是定向凝固原則和同時凝固原則？如何保證鑄件按規(guī)定凝固方式進行凝固？答：定向凝固（也稱順序凝固）就是在鑄件上可能出現(xiàn)縮孔的厚大部位安放冒口，在遠離冒口的部位安放冷鐵，使鑄件上遠離冒口的部位先凝固，靠近冒口的部位后凝固。同時凝固，就是從工藝上采取各種措施，使鑄件各部分之間的溫差盡量減小，以達到各部分幾乎同時凝固的方法?？刂畦T件凝固方式的方法：（1）正確布置澆注系統(tǒng)的引入位置，控制澆注溫度、澆注速度和鑄件凝固位置；(2)采用冒口和冷鐵

22、；(3）改變鑄件的結(jié)構(gòu)；(4)采用具有不同蓄熱系數(shù)的造型材料。8.哪類合金易產(chǎn)生縮孔？哪類合金易產(chǎn)生縮松？如何促進縮松向縮孔轉(zhuǎn)化？答：逐層凝固的合金傾向于產(chǎn)生集中縮孔，如純鐵和共晶成分鑄鐵。糊狀凝固的合金傾向于產(chǎn)生縮松，如結(jié)晶溫度范圍寬的合金。促進縮松向縮孔轉(zhuǎn)化的方法有：(1)提高澆注溫度，合金的液態(tài)收縮增加，縮孔容積增加；(2)采用濕型鑄造。濕型比干型對合金的激冷能力大，凝固區(qū)域變窄，使縮松減少，縮孔容積相應增加；(3)凝固過程中增加補縮壓力，可減少縮松而增加縮孔的容積。9、什么是鑄件的冷裂紋和熱裂紋？防止裂紋的主要措施有哪些？答：如果鑄造內(nèi)應力超過合金的強度極限時，鑄件便會產(chǎn)生裂紋。裂紋分

23、為熱裂和冷裂兩種。（1）熱裂：熱裂是在凝固后期高溫下形成的，主要是由于收縮受到機械阻礙作用而產(chǎn)生的。它具有裂紋短、形狀曲折、縫隙寬、斷面有嚴重氧化、無金屬光澤、裂紋沿晶界產(chǎn)生和發(fā)展等特征，在鑄鋼和鋁合金鑄件中常見。防止熱裂的主要措施是：除了使鑄件的結(jié)構(gòu)合理外，還應合理選用型砂或芯砂的黏結(jié)劑，以改善其退讓性；大的型芯可采用中空結(jié)構(gòu)或內(nèi)部填以焦炭；嚴格限制鑄鋼和鑄鐵中硫的含量；選用收縮率小的合金。（2）冷裂：冷裂是在較低溫度下形成的，常出現(xiàn)在鑄件受拉伸部位，特別是有應力集中的地方。其裂縫細小，呈連續(xù)直線狀，縫內(nèi)干凈，有時呈輕微氧化色。壁厚差別大，形狀復雜或大而薄的鑄件易產(chǎn)生冷裂。因此，凡是能減少鑄

24、造內(nèi)應力或降低合金脆性的因素，都能防止冷裂的形成。同時在鑄鋼和鑄鐵中要嚴格控制合金中的磷含量。10、什么是分型面，分型面選擇一般性的原則是什么？答：分型面是指兩半鑄型相互接觸的表面。原則：（1）分型面應選在鑄件的最大截面上，并力求采用平面。（2）應盡量減少分型面的數(shù)量，并盡量做到只有一個分型面。（3）應盡可能減少活塊和型芯的數(shù)量，注意減少砂箱高度。（4）盡量把鑄件的大部分或全部放在一個砂箱內(nèi)，并使鑄件的重要加工面、工作面、加工基準面及主要型芯位于下型內(nèi)。11、什么是特種鑄造？常用的特種鑄造方法有哪些？答：通常把不同于普通砂型鑄造的其它鑄造方法統(tǒng)稱為特種鑄造。常用的特種鑄造方法有：熔模鑄造、金屬

25、型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造、低壓鑄造、陶瓷型鑄造等。12.金屬型鑄造為何能改善鑄件的力學性能？灰鑄鐵件用金屬型鑄造時，可能遇到哪些問題？答：金屬型鑄造采用耐高溫的金屬做鑄型，其型芯一般也用金屬制成。故鑄型和型芯都不具有退讓性，且導熱性好，鑄件冷卻速度快，所以組織細密，力學性能高。 澆不到、冷隔、裂紋等。13、何謂鑄件的澆注位置？它是否指鑄件上內(nèi)澆道位置？答：鑄件的澆注位置是指澆注時鑄件在型內(nèi)所處的狀態(tài)和位置。它不是指鑄件上內(nèi)澆道位置。內(nèi)澆道是澆注系統(tǒng)基本組元之一。內(nèi)澆道是液態(tài)金屬進入鑄型型腔的最后一段通道，主要作用：控制金屬液充填鑄型的速度和方向，調(diào)節(jié)鑄型各部分的溫度和鑄件的凝固順序，并對鑄件

26、有一定的補縮作用?？梢杂袉蝹€也可以設計多個內(nèi)澆道。14為什么鑄件會產(chǎn)生熱裂紋？影響鑄件產(chǎn)生熱裂紋的主要因素是什么？答：收縮較大的金屬（特別是鑄鋼件），由于高溫時（即凝固期或剛凝固完畢時）的強度和塑性等性能低，是產(chǎn)生熱裂的根本原因。影響熱裂紋的主要因素有：(1)鑄件材質(zhì) 結(jié)晶溫度范圍較窄的金屬不易產(chǎn)生熱裂紋，結(jié)晶溫度范圍較寬的金屬易產(chǎn)生熱裂紋?；诣T鐵在冷凝過程中有石墨膨脹，凝固收縮比白口鑄鐵和碳鋼小，不易產(chǎn)生熱裂紋，而白口鑄鐵和碳鋼熱裂傾向較大。硫和鐵形成熔點只有985的低熔點共晶體并在晶界上呈網(wǎng)狀分布，使鋼產(chǎn)生“熱脆”。(2)鑄件結(jié)構(gòu) 鑄件各部位厚度相差較大，薄壁處冷卻較快，強度增加較快，阻礙

27、厚壁處收縮，結(jié)果在強度較低的厚處（或厚薄相交處）出現(xiàn)熱裂紋。(3)鑄型阻力鑄型退讓性差，鑄件高溫收縮受阻，也易產(chǎn)生熱裂紋。(4)澆冒口系統(tǒng)設置不當 如果鑄件收縮時受到澆口阻礙；與冒口相鄰的鑄件部分冷凝速度比遠離冒口部分慢，形成鑄件上的薄弱區(qū)，也都會造成熱裂紋。15、試述分型面與分模面的概念？分模造型時，其分型面是否就是其分模面？從保證質(zhì)量與簡化操作兩方面考慮，確定分型面的主要原則有哪些？答：分型面:砂型與砂型間的接合面。分模面:模樣與模樣間的接合面。分模造型時分模面與分型面位置重合,所以分模造型時分型面就是其分模面。選擇分型面應使工藝簡單,操作方便:少用砂芯、少用活塊、便于清理、便于合箱。16

28、、鑄件產(chǎn)生鑄造內(nèi)應力的主要原因是什么？如何減小或消除鑄造內(nèi)應力？答：原因是合金的固態(tài)收縮。為了減小鑄造內(nèi)應力，可采取同時凝固原則。所謂同時凝固原則，就是采取工藝措施保證鑄件結(jié)構(gòu)上各部分之間沒有溫差或溫差盡量小，使各部分同時凝固。此外，還可以采取去應力退火或自然時效等方法，將殘余應力消除。17、 試分析鑄造成形時鑄造應力的形成過程。鑄件凝固以后，在隨后的冷卻過程中，有些合金可能發(fā)生固態(tài)相變，產(chǎn)生體積的收縮或膨脹。如果這些變化受到鑄型等外力或鑄件結(jié)構(gòu)本身的約束，就會在鑄件內(nèi)部產(chǎn)生應力，即鑄造應力。鑄造應力按其產(chǎn)生原因不同又可分為：熱應力、形變應力、機械阻礙應力。(1) 熱應力：鑄件各部分厚薄不同，

29、 在凝固和其后的冷卻過程中，冷卻速度不同，造成同一時刻各部分收縮量不一致，鑄件各部分彼此制約，產(chǎn)生的應力。一般厚壁處產(chǎn)生拉應力，薄壁處產(chǎn)生壓應力。(2) 相變應力： 固態(tài)發(fā)生相變的合金，由于鑄件各部分冷卻條件不同，它們到達相變溫度的時刻不同，且相變的程度也不同而產(chǎn)生的應力。 (3) 機械阻礙應力：鑄件收縮受到鑄型、型芯、箱擋和芯骨等機械阻礙所產(chǎn)生的應力。一般都是拉應力，是一種臨時應力，當約束消除后會逐漸釋放。18.簡述通常鑄造結(jié)晶組織的宏觀形態(tài)及其特征，并討論鑄造結(jié)晶組織的控制措施。宏觀形態(tài)及特征：鑄錠三區(qū)緊靠模壁表面的細晶區(qū)：強烈過冷條件下，形成細小、等軸晶粒；垂直模壁表面生長的柱狀晶區(qū)：小的成分過冷區(qū)，形成一級主軸發(fā)達的柱狀晶。鑄錠中部的等軸晶區(qū)：中心的成分過冷液體，形成等軸晶體?？刂拼胧河绊懢Я４笮〉囊蛩兀旱容S晶的大小和柱狀晶的粗細冷卻速度、變質(zhì)處理（孕育處理）、加熱溫度、液體金屬的振動影響晶區(qū)分布的因素：柱狀晶區(qū)和等軸晶區(qū)的分布冷卻強度、液體金屬的過熱、外來夾雜或變質(zhì)劑影響鑄錠中柱狀晶區(qū)所占比例的因素主要有以下3個方面