特种铸造(本科教材)

前　言
第1 章　绪论 1
　1. 1　特种铸造方法 1
　1. 2　特种铸造的技术特点 2
　1. 3　特种铸造技术的应用与发展 3
　1. 4　本课程的性质与任务 6
　思考题 6
　参考文献 6
第2 章　金属型铸造 7
　2. 1　金属型铸造原理 7
　2. 2　金属型铸件的成形特点 8
　　2. 2. 1　型腔内气体对铸件成形的影响 8
　　2. 2. 2　铸件凝固过程中热交换的特点 9
　　2. 2. 3　金属型阻碍收缩对铸件质量的
影响 12
　2. 3　金属型铸造工艺参数 13
　　2. 3. 1　金属型铸造的工艺流程 13
　　2. 3. 2　金属型的预热 13
　　2. 3. 3　金属型的浇注 14
　　2. 3. 4　铸件的出型时间 14
　　2. 3. 5　金属型涂料 14
　　2. 3. 6　覆砂金属型铸造 15
　2. 4　金属型铸件的工艺方案 17
　　2. 4. 1　铸件结构的工艺性分析 17
　　2. 4. 2　铸件在金属型中的浇注位置 19
　　2. 4. 3　铸件分型面的选择 19
　　2. 4. 4　浇注系统的设计 20
　　2. 4. 5　冒口的设计 26
　2. 5　金属型设计与制作 27
　　2. 5. 1　金属型的结构型式 28
　　2. 5. 2　金属型主体设计 29
　　2. 5. 3　金属型型芯的设计 32
　　2. 5. 4　金属型排气系统的设计 37
　　2. 5. 5　顶出机构的设计 38
　　2. 5. 6　金属型的加热和冷却装置 40
　　2. 5. 7　金属型的定位、导向和锁紧
装置 41
　　2. 5. 8　金属型材料的选择 41
　2. 6　金属型铸造缺陷与对策 43
　　2. 6. 1　缩孔与缩松 43
　　2. 6. 2　冷隔或浇不足 44
　　2. 6. 3　裂纹 44
　　2. 6. 4　气孔 45
　　2. 6. 5　夹渣 46
　2. 7　发动机缸盖金属型铸造应用
实例 46
　　2. 7. 1　模具或铸型结构设计 46
　　2. 7. 2　铸造机及关键工艺参数的选择 47
　　2. 7. 3　铸造工艺流程 47
　　2. 7. 4　铸件热处理 48
　思考题 50
　参考文献 50
第3 章　压力铸造 51
　3. 1　概述 51
　　3. 1. 1　压铸定义 51
　　3. 1. 2　压铸流程 51
　　3. 1. 3　压铸生产需具备的条件 52
　　3. 1. 4　压铸产品应用示例 53
　　3. 1. 5　压铸新技术 54
　3. 2　压铸机 60
　　3. 2. 1　压铸机的分类 60
　　3. 2. 2　压铸机的结构特点及应用 61
　　3. 2. 3　压铸机的总体结构 62
　　3. 2. 4　压铸机的选用 62
　3. 3　压铸合金 64
　　3. 3. 1　铝合金 64
特种铸造
Ⅷ　
　　3. 3. 2　锌合金 64
　　3. 3. 3　镁合金 65
　3. 4　压铸工艺 66
　　3. 4. 1　压铸过程中压力与速度的变化 66
　　3. 4. 2　压力 67
　　3. 4. 3　速度 68
　　3. 4. 4　时间 69
　　3. 4. 5　温度 71
　　3. 4. 6　工艺案例 72
　3. 5　压铸件结构设计 74
　　3. 5. 1　压铸件的结构要素 75
　　3. 5. 2　压铸件的尺寸要素 80
　　3. 5. 3　简化模具结构的铸件设计 81
　　3. 5. 4　功能组合设计 82
　　3. 5. 5　压铸件尺寸精度和公差 83
　3. 6　压铸件缺陷分析及对策 83
　　3. 6. 1　缺陷分类及影响因素 83
　　3. 6. 2　缺陷检验方法 84
　　3. 6. 3　缺陷产生原因及防止方法 85
　3. 7　压铸模 89
　　3. 7. 1　压铸模基本结构 89
　　3. 7. 2　压铸模设计要点 89
　　3. 7. 3　压铸模设计步骤 89
　　3. 7. 4　压铸模加工工艺流程 91
　　3. 7. 5　压铸模设计与分解案例 92
　思考题 96
　参考文献 97
第4 章　反重力铸造 98
　4. 1　反重力铸造原理及分类 98
　　4. 1. 1　真空吸铸 99
　　4. 1. 2　低压铸造 101
　　4. 1. 3　差压铸造 102
　　4. 1. 4　调压铸造 104
　4. 2　反重力铸造工艺参数 106
　　4. 2. 1　压力调控 106
　　4. 2. 2　浇注温度及铸型温度 109
　4. 3　反重力铸造工艺方案 110
　　4. 3. 1　浇注位置及分型面 110
　　4. 3. 2　浇注系统及冒口设计 111
　　4. 3. 3　铸型排气设计 112
　　4. 3. 4　铸型涂料 113
　4. 4　反重力铸造设备及自动化 115
　　4. 4. 1　反重力铸造设备 115
　　4. 4. 2　压力控制系统 118
　　4. 4. 3　保温炉结构设计 120
　　4. 4. 4　升液管结构设计 122
　　4. 4. 5　电磁低压铸造 123
　4. 5　反重力铸造的缺陷与对策 123
　　4. 5. 1　缩孔与缩松 123
　　4. 5. 2　气孔 124
　　4. 5. 3　浇不足及铸件空壳 126
　　4. 5. 4　铸件披缝、鼓胀及跑火 126
　　4. 5. 5　铸件变形及裂纹 127
　　4. 5. 6　黏砂 127
　4. 6　反重力铸造应用实例 128
　　4. 6. 1　汽车轮毂铸件低压铸造实例 128
　　4. 6. 2　航空器舱体铸件调压铸造实例 130
　思考题 132
　参考文献 132
第5 章　熔模铸造 133
　5. 1　概论 133
　　5. 1. 1　熔模铸造的定义 133
　　5. 1. 2　熔模铸造的发展历程 133
　　5. 1. 3　熔模铸造的工艺流程 133
　　5. 1. 4　熔模铸造应用实例 135
　5. 2　熔模的制备 137
　　5. 2. 1　模料常用原材料 137
　　5. 2. 2　常用模料的成分及性能 139
　　5. 2.