鑄造手冊 第6卷 特種鑄造（第4版）

第4版前言
第3版前言
第2版前言
第1版前言
本書主要符號表
第1章緒論1
1.1特種鑄造1
1.2特種鑄造發(fā)展概況1
1.3特種鑄造方法比較3
參考文獻8
第2章熔模鑄造9
2.1概況9
2.1.1熔模鑄造的特點9
2.1.2熔模鑄造的應(yīng)用10
2.2鑄件工藝設(shè)計及工裝設(shè)計12
2.2.1鑄件工藝設(shè)計12
2.2.2壓型設(shè)計與制造27
2.3易熔模制造43
2.3.1易熔模料分類43
2.3.2易熔模料的配制工藝44
2.3.3易熔模料的性能測定方法48
2.3.4易熔模制造工藝50
2.3.5制造易熔模的主要機械設(shè)備51
2.3.6易熔模常見缺陷、產(chǎn)生原因及防止方法54
2.4鑄型制造55
2.4.1概述55
2.4.2制殼用耐火材料58
2.4.3制殼用黏結(jié)劑及其型殼63
2.4.4脫蠟及型殼焙燒79
2.4.5制殼用主要裝置及設(shè)備79
2.5形成鑄件復(fù)雜內(nèi)腔的方法85
2.5.1陶瓷型芯85
2.5.2水溶性型芯92
2.5.3型芯脫除93
2.6鑄鋼的熔煉與澆注94
2.6.1鑄鋼牌號、成分、性能及用途94
2.6.2鑄鋼熔煉設(shè)備97
2.6.3鑄鋼熔煉常用材料100
2.6.4感應(yīng)熔煉102
2.6.5鑄鋼的澆注109
2.7高溫合金真空熔煉及澆注112
2.7.1高溫合金牌號、成分、性能及用途112
2.7.2高溫合金熔煉與重熔澆注112
2.7.3定向凝固及單晶鑄造工藝123
2.7.4細(xì)晶鑄造125
2.8鈦合金的熔煉與澆注125
2.8.1鈦合金牌號、成分、性能125
2.8.2鈦合金熔煉與澆注的設(shè)備和方法126
2.9清理與防銹129
2.9.1鑄件模組清殼129
2.9.2切割澆冒口130
2.9.3鑄件表面清理131
2.9.4焊補134
2.9.5鑄件熱等靜壓處理137
2.9.6鑄件防銹138
2.10鑄件質(zhì)量檢查及缺陷防止方法139
2.10.1鑄件質(zhì)量檢查139
2.10.2常見缺陷產(chǎn)生原因及防止方法140
參考文獻142
第3章石膏型鑄造143
3.1概述143
3.1.1工藝流程143
3.1.2工藝特點143
3.1.3應(yīng)用范圍143
3.2石膏型鑄件工藝設(shè)計145
3.2.1鑄件精度145
3.2.2鑄造工藝參數(shù)選擇145
3.2.3澆注系統(tǒng)及冒口設(shè)計146
3.2.4冷鐵的應(yīng)用146
3.3石膏型鑄造工藝147
3.3.1母模147
3.3.2石膏型用原材料148
3.3.3石膏漿料149
3.3.4灌漿152
3.3.5石膏型的蒸汽處理、干燥和脫蠟152
3.3.6焙燒153
3.3.7澆注153
3.3.8石膏型鑄件清整154
3.4首飾石膏型鑄造155
3.4.1制首飾熔模155
3.4.2制首飾石膏型156
3.4.3首飾合金及其熔煉、澆注157
3.5石膏型鑄件缺陷分析及防止措施160
參考文獻160
第4章陶瓷型鑄造162
4.1概述162
4.1.1工藝流程162
4.1.2工藝特點163
4.2鑄造工藝設(shè)計164
4.2.1鑄造工藝方案確定164
4.2.2鑄造工藝參數(shù)選擇164
4.2.3母模164
4.2.4澆注系統(tǒng)和冒口設(shè)計165
4.3鑄造工藝165
4.3.1鑄型用原材料165
4.3.2制型工藝168
4.4鑄件常見缺陷及防止方法171
4.5參考工藝及討論172
參考文獻173
第5章消失模鑄造174
5.1概述174
5.1.1工藝流程174
5.1.2工藝特點174
5.1.3典型產(chǎn)品174
5.1.4鑄件結(jié)構(gòu)特點174
5.2泡沫模樣制作176
5.2.1泡沫原料種類與檢測176
5.2.2預(yù)發(fā)泡176
5.2.3泡沫模樣的發(fā)泡成型177
5.2.4泡沫模樣的質(zhì)量檢測方法180
5.3泡沫模樣的分片與粘接182
5.3.1對泡沫模樣的分片處理182
5.3.2黏結(jié)劑184
5.3.3粘接機的應(yīng)用184
5.4消失模涂料186
5.4.1涂料組分及其作用187
5.4.2商品涂料與自配涂料188
5.4.3涂料配制與涂掛189
5.5干砂充填與震實造型189
5.5.1造型用砂189
5.5.2砂箱結(jié)構(gòu)190
5.5.3加砂方式191
5.5.4干砂充填震實原理191
5.6消失模澆冒系統(tǒng)194
5.6.1澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類型194
5.6.2澆注系統(tǒng)各組元的結(jié)構(gòu)及尺寸196
5.6.3冒口結(jié)構(gòu)設(shè)計197
5.6.4澆注工藝198
5.7鑄造缺陷及其防止對策199
5.7.1鑄鋼件增碳缺陷及防止對策199
5.7.2鑄鐵件皺皮缺陷及防止對策199
5.7.3防止泡沫模樣和鑄件變形的措施200
5.7.4鑄鋁件的針孔、縮松缺陷及防止對策200
5.7.5其他鑄件缺陷的產(chǎn)生原因及
防止措施201
5.8消失模鑄造尾氣的無害化處理202
5.8.1活性炭吸附脫附法202
5.8.2噴淋塔法203
5.8.3蓄熱式熱氧化（RTO）法204
5.9鋁合金消失模鑄造工藝探討205
5.9.1泡沫模樣205
5.9.2涂料205
5.9.3鋁合金熔煉206
5.9.4澆注系統(tǒng)206
參考文獻206
第6章V法鑄造207
6.1概述207
6.1.1工藝流程207
6.1.2工藝特點207
6.1.3V法鑄造的發(fā)展過程及現(xiàn)狀209
6.2V法鑄造工藝特性209
6.2.1工藝方案設(shè)計原則209
6.2.2金屬學(xué)特性213
6.2.3鑄件的質(zhì)量特點和缺陷分析214
6.3V法鑄造關(guān)鍵工藝裝備及生產(chǎn)線216
6.3.1砂箱216
6.3.2薄膜烘烤器218
6.3.3震實臺219
6.3.4起模機構(gòu)220
6.3.5砂處理系統(tǒng)221
6.3.6真空系統(tǒng)222
6.3.7造型線的布局與設(shè)計225
6.4V法鑄造用材料230
6.4.1塑料薄膜230
6.4.2涂料232
6.4.3型砂233
6.4.4冷鐵234
6.4.5砂芯234
6.5V法鑄造用模板235
6.5.1模板結(jié)構(gòu)235
6.5.2模板材料235
6.5.3模板設(shè)計236
6.6V法鑄造典型案例237
6.6.1鑄鐵件237
6.6.2鑄鋼件239
6.6.3非鐵合金鑄件240
參考文獻241
·ⅩⅦ·第7章金屬型鑄造242
7.1概述242
7.1.1鑄造原理242
7.1.2工藝流程242
7.1.3工藝特點242
7.1.4應(yīng)用范圍243
7.2鑄件工藝設(shè)計244
7.2.1基準(zhǔn)面的選擇244
7.2.2鑄件在金屬型中的位置245
7.2.3分型面的選擇246
7.2.4鑄件工藝設(shè)計247
7.2.5澆注系統(tǒng)250
7.2.6冒口設(shè)計264
7.2.7鑄件工藝圖示例268
7.3金屬型設(shè)計270
7.3.1金屬型結(jié)構(gòu)類型270
7.3.2金屬型結(jié)構(gòu)設(shè)計273
7.3.3金屬型操縱機構(gòu)設(shè)計290
7.3.4金屬型的加熱和冷卻305
7.3.5金屬型用材料及其選擇309
7.3.6金屬型的尺寸公差等級及表面粗糙度311
7.3.7金屬型的使用壽命312
7.3.8金屬型結(jié)構(gòu)示例314
7.4金屬型鑄造機316
7.4.1金屬型鑄造機的分類316
7.4.2通用金屬型鑄造機316
7.4.3鑄造機的選定324
7.4.4鑄造生產(chǎn)流水線325
7.5鑄造工藝326
7.5.1金屬型的準(zhǔn)備326
7.5.2金屬型的澆注工藝330
7.5.3金屬型的試鑄331
7.5.4典型鑄件鑄造工藝示例332
7.6鑄件常見缺陷及防止方法339
參考文獻341
第8章壓力鑄造342
8.1概述342
8.1.1壓鑄原理和工藝流程342
8.1.2壓鑄生產(chǎn)組成343
8.1.3壓鑄工藝特點343
8.2壓鑄件設(shè)計規(guī)范344
8.2.1壓鑄合金選擇344
8.2.2壓鑄件體素344
8.2.3壓鑄件結(jié)構(gòu)352
8.2.4壓鑄件的精度與質(zhì)量357
8.2.5壓鑄件鑲件363
8.3壓鑄機與周邊設(shè)備368
8.3.1壓鑄機368
8.3.2壓鑄單元與周邊設(shè)備375
8.4壓鑄模具設(shè)計382
8.4.1壓鑄模具的組成382
8.4.2基本設(shè)計原則382
8.4.3設(shè)計步驟與內(nèi)容382
8.4.4分型面383
8.4.5澆注系統(tǒng)385
8.4.6排溢系統(tǒng)設(shè)計395
8.4.7壓鑄模成形零件398
8.4.8抽芯機構(gòu)406
8.4.9頂出機構(gòu)421
8.4.10模具結(jié)構(gòu)零件428
8.4.11模具的溫度控制系統(tǒng)437
8.4.12壓鑄模具的技術(shù)要求和條件438
8.5壓鑄工藝與壓鑄生產(chǎn)440
8.5.1壓射過程的階段440
8.5.2壓鑄工藝參數(shù)及其確定方法441
8.5.3壓鑄生產(chǎn)444
8.5.4壓鑄輔助工藝449
8.5.5p-Q2技術(shù)及應(yīng)用459
8.6壓鑄件缺陷及消除措施464
8.6.1壓鑄件缺陷的分類464
8.6.2各類缺陷的特征、檢查方法及消除措施464
8.6.3壓鑄件中的硬點分析472
8.7壓鑄合金473
8.7.1壓鑄鋁合金473
8.7.2壓鑄鎂合金482
8.7.3壓鑄鋅合金487
8.7.4壓鑄銅合金490
8.7.5壓鑄合金相關(guān)性能比較492
8.7.6壓鑄有色合金試樣492
參考文獻496
第9章反重力鑄造497
9.1概述497
9.1.1低壓鑄造497
9.1.2差壓鑄造498
9.1.3真空吸鑄499
9.1.4調(diào)壓鑄造501
9.1.5反重力鑄造液面加壓過程502
9.1.6反重力鑄造工藝特點503
9.2反重力鑄造設(shè)備504
9.2.1反重力鑄造設(shè)備主體504
9.2.2熔化/保溫爐及密封系統(tǒng)512
9.2.3液面加壓控制系統(tǒng)519
9.3成形工藝設(shè)計525
9.3.1反重力鑄造工藝流程525
9.3.2澆注工藝參數(shù)的設(shè)定527
9.3.3反重力鑄造工藝的應(yīng)用531
9.4鑄件工藝設(shè)計535
9.4.1鑄件的凝固順序及補縮535
9.4.2澆注系統(tǒng)的設(shè)計537
9.4.3鑄型設(shè)計539
9.5鑄件常見缺陷及設(shè)備故障分析542
9.5.1反重力鑄造鑄件常見的缺陷及防止方法542
9.5.2設(shè)備故障分析及防治543
參考文獻544
·ⅩⅧ·第10章擠壓鑄造545
10.1概述545
10.1.1工藝原理545
10.1.2工藝分類545
10.1.3工藝過程546
10.1.4工藝特點546
10.1.5應(yīng)用范圍546
10.2擠壓鑄造合金的組織與性能547
10.2.1壓力下結(jié)晶對合金組織、性能的影響547
10.2.2各種合金擠壓鑄造件（擠鑄件）的性能548
10.3擠鑄件設(shè)計及擠鑄工藝選擇551
10.3.1擠鑄工藝的特征551
10.3.2擠鑄工藝和凹型分型方式的選擇553
10.3.3擠鑄件的設(shè)計554
10.4擠壓鑄造機555
10.4.1立式擠壓鑄造機（立式擠鑄機）555
10.4.2臥式擠壓鑄造機（臥式擠鑄機）556
10.4.3擠壓鑄造機的選擇原則557
10.5擠壓鑄造鑄型的設(shè)計558
10.5.1擠鑄型壓力補縮的設(shè)計原則558
10.5.2避免氣體及夾雜物卷入的擠鑄型設(shè)計559
10.5.3擠鑄型的設(shè)計參數(shù)560
10.5.4擠鑄型常用材料561
10.6擠壓鑄造工藝參數(shù)561
10.6.1壓力561
10.6.2開始加壓時間562
10.6.3保壓時間562
10.6.4加壓速度與充型速度562
10.6.5澆注溫度562
10.6.6擠鑄型工作溫度562
10.6.7鑄型涂料562
10.7擠壓鑄造件的缺陷563
10.7.1表面粗糙類缺陷563
10.7.2表面損傷類缺陷565
10.7.3縮松、縮孔及滲漏類缺陷565
10.7.4氣孔、氣泡類缺陷566
10.7.5夾渣和硬點類缺陷566
10.7.6裂紋類缺陷568
10.7.7幾何形狀與圖樣不符類缺陷569
10.7.8化學(xué)成分與力學(xué)性能不符合要求類缺陷570
10.8擠壓鑄造工藝應(yīng)用示例570
參考文獻577
第11章離心鑄造578
11.1概述578
11.1.1基本原理及分類578
11.1.2離心鑄造的優(yōu)點和局限性579
11.1.3離心鑄造工藝的應(yīng)用范圍579
11.2離心鑄造生產(chǎn)原理579
11.2.1離心鑄造原理579
11.2.2金屬液在鑄型內(nèi)的流動581
11.2.3離心鑄造時金屬液凝固特點582
11.3離心鑄造工藝584
11.3.1對離心鑄造金屬液和生產(chǎn)方式的要求584
11.3.2澆注溫度選擇584
11.3.3金屬液的定量585
11.3.4鑄型涂料工藝585
11.3.5鑄型襯砂工藝589
11.3.6鑄件脫型及后處理590
11.4離心鑄造用鑄型591
11.4.1水冷離心機用金屬型591
11.4.2熱模法離心機用金屬型595
11.4.3其他離心鑄造用鑄型596
11.5離心球墨鑄鐵管602
11.5.1離心球墨鑄鐵管標(biāo)準(zhǔn)602
11.5.2離心球墨鑄鐵管生產(chǎn)工藝604
11.5.3水冷金屬型離心鑄管608
11.5.4熱模法離心鑄管617
11.5.5輔助生產(chǎn)工藝和設(shè)備621
11.5.6主要缺陷與防止措施627
11.6離心灰鑄鐵排水管630
11.6.1灰鑄鐵排水管標(biāo)準(zhǔn)630
11.6.2灰鑄鐵排水管生產(chǎn)工藝631
11.6.3排（污）水管生產(chǎn)用離心鑄管機633
11.6.4主要缺陷與防止措施634
11.7離心鑄造缸套635
11.7.1缸套的材質(zhì)和化學(xué)成分635
11.7.2缸套的離心鑄造工藝636
11.7.3缸套生產(chǎn)用離心鑄造機637
11.7.4主要缺陷與防止措施639
11.8離心鑄造復(fù)合軋輥640
11.8.1復(fù)合軋輥的類型和特性640
11.8.2復(fù)合軋輥的化學(xué)成分和性能641
11.8.3復(fù)合軋輥生產(chǎn)用離心鑄造機643
11.8.4軋輥離心鑄造工藝參數(shù)645
11.8.5鑄鐵軋輥的時效處理646
11.8.6主要缺陷與防止措施647
11.9離心鑄造合金鋼管648
11.9.1離心鋼管的使用場合和材質(zhì)成分648
11.9.2離心鋼管的鑄造工藝特點649
11.9.3主要缺陷與防止措施650
11.10軸瓦651
11.10.1軸瓦常用的材料651
11.10.2軸瓦離心鑄造653
11.10.3主要缺陷與防止措施654
11.11輪類鑄件655
11.11.1輪類鑄件特性655
11.11.2銅合金葉輪655
11.11.3合金鋼渦輪656
11.11.4鈦合金輪656
11.11.5鋁合金輪657
11.11.6銅碗形軸瓦657
參考文獻657
第12章連續(xù)鑄造659
12.1鑄鐵型材水平連續(xù)鑄造659
12.1.1鑄鐵型材的特點與應(yīng)用660
12.1.2鑄造工藝及常用工藝裝備664
12.1.3水平連續(xù)鑄造鑄鐵型材的設(shè)備666
12.1.4鑄鐵型材的生產(chǎn)和質(zhì)量控制668
12.2鑄鐵空心型材垂直上引無芯連續(xù)鑄造671
12.2.1垂直上引無芯連續(xù)鑄造工藝的原理、特點及應(yīng)用671
12.2.2垂直上引無芯連續(xù)鑄造設(shè)備673
12.2.3垂直連續(xù)鑄造工藝控制676
12.2.4連續(xù)鑄造鑄鐵空心型材的材質(zhì)與性能677
12.2.5鑄鐵空心型材的金相組織及其控制679
12.2.6連鑄鑄鐵空心型材組織和性能的延伸開發(fā)681
12.2.7垂直連鑄鑄鐵空心型材的常見缺陷及防止方法682
參考文獻684