目前应用最广泛的铸造方法

铸造

　　液态金属浇注到与零件形状、尺寸相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固，以获得毛坯或零件的生产方法，通常称为金属液态成形或铸造。

工艺流程：液体金属→充型→凝固收缩→铸件

工艺特点：

1、可生产形状任意复杂的制件，特别是内腔形状复杂的制件。

2、适应性强，合金种类不受限制，铸件大小几乎不受限制。

3、材料来源广，废品可重熔，设备投资低。

4、废品率高、表面质量较低、劳动条件差。

铸造分类 ：

砂型铸造：在砂型中生产铸件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。

工艺流程：

技术特点：

1、适合于制成形状复杂，特别是具有复杂内腔的毛坯；

2、适应性广，成本低；

3、对于某些塑性很差的材料，如铸铁等，砂型铸造是制造其零件或，毛坯的唯一的成形工艺。

应用：汽车的发动机气缸体、气缸盖、曲轴等铸件

(2)熔模铸造(investmentcasting)

熔模铸造：通常是指在易熔材料制成模样，在模样表面包覆若干层耐火材料制成型壳，再将模样熔化排出型壳，从而获得无分型面的铸型，经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方案。常称为“失蜡铸造”。

工艺流程：

工艺特点

优点：

1、尺寸精度和几何精度高；

2、表面粗糙度高；

3、能够铸造外型复杂的铸件，且铸造的合金不受限制。

缺点：工序繁杂，费用较高

应用：适用于生产形状复杂、精度要求高、或很难进行其它加工的小型零件，如涡轮发动机的叶片等。

(3)压力铸造(die casting)

压铸：是利用高压将金属液高速压入一精密金属模具型腔内，金属液在压力作用下冷却凝固而形成铸件。

工艺流程：

工艺特点

优点：

1、压铸时金属液体承受压力高，流速快

2、产品质量好，尺寸稳定，互换性好；

3、生产效率高，压铸模使用次数多；

4、适合大批大量生产，经济效益好。

缺点：

1、铸件容易产生细小的气孔和缩松。

2、压铸件塑性低，不宜在冲击载荷及有震动的情况下工作；

3、高熔点合金压铸时，铸型寿命低，影响压铸生产的扩大。

    第一：涂料膨胀系数大：与高温金属液体接触时涂料受热体积膨胀脱离铸型导致铸件粘砂。

    第二：铸件粘砂涂料附着力差，填砂震动时造成涂料剥落。在铸件厚壁及转角处等，低熔点物更多，粘砂层更后造成铸件粘砂，有时虽未产生粘砂但在铸件表面粘附上一层难以清除的涂料。

第三：高温液体金属被氧化与涂料和铸型发生化学反应生成金属氧化物，对涂料和型砂都有极强的粘结性，能够将型砂牢固粘附在铸件表面上形成一系列的低熔点化合物。铸造涂料的优点是涂刷点燃后，型、芯表面的涂料层可自行烘干，不用进烘干窑；而且铸件在加工时生产周期短，可应用水玻璃砂的型、芯。

    第四：宝珠砂是精密铸造行业的理想用砂，是人工烧制的陶瓷球型颗粒。铸造级宝珠砂以优质铝矾土熟料为原料，经电弧炉熔炼再喷吹成球型，球度>95%,圆度>95%,耐火度>1800℃,强度>65MP,表面光洁度高,透气性能好,是精密铸造,覆膜砂,自硬砂的新型铸造材料。

    宝珠砂在消失模铸造生产中进行了系统的应用试验,效果表明宝珠砂具有如下优点：

    1、既适用于碱性金属，又适用于酸性金属；

    2、沉降系数小，适用于复杂型腔箱体件，可防止填砂变形；横向填砂性能好，无安息角；

    3、耐火度高，不烧纳，不粉化，不粘砂，可称为绿化砂。宝珠砂的应用，使过去不能做的铸件，变为可能。

熔模铸造生产的第一个工序就是制造熔模，熔模是用来形成耐火型壳中型腔的模型，所以要获得尺寸精度和表面光洁度高的铸件，首先熔模本身就应该具有高的尺寸精度和表面光洁度。此外熔模本身的性能还应尽可能使随后的制型壳等工序简单易行。为得到上述高质量要求的熔模，除了应有好的压型（压制熔模的模具）外，还必须选择合适的制模材料（简称模料）和合理的制模工艺。

模料

　　制模材料的性能不单应保证方便地制得尺寸精确和表面光洁度高，强度好，重量轻的熔模，它还应为型壳的制造和获得良好铸件创造条件。模料一般用蜡料、天然树脂和塑料（合成树脂）配制。凡主要用蜡料配制的模料称为蜡基模料，它们的熔点较低，为60～700C；凡主要用天然树脂配制的模料称为树脂基模料，熔点稍高，约70～1200C。

模料的配制及回收

　1）模料的配制

　　配制模料的目的是将组成模料的各种原材料混合成均匀的一体，并使模料的状态符合压制熔模的要求。

　　配制时主要用加热的方法使各种原材料熔化混合成一体，而后在冷却情况下，将模料剧烈搅拌，使模料成为糊膏状态供压制熔模用。有时也有将模料熔化为液体直接浇注熔模的情况。

　　2）模料的回收。

　　使用树脂基模料时，由于对熔模的质量要求高，大多用新材料配制模料压制铸件的熔模。而脱模后回收的模料，在重熔过滤后用来制作浇冒口系统的熔模。

　　使用蜡基模料时，脱模后所得的模料可以回收，再用来制造新的熔模。可是在循环使用时，模料的性能会变坏，脆性增大，灰分增多，流动性下降，收缩率增加，颜色由白变褐，这些主要与模料中硬脂酸的变质有关。因此，为了尽可能地恢复旧模料的原有性能，就要从旧模料中除去皂盐，常用的方法有盐酸（硫酸）处理法，活性白土处理法和电解回收法。

　 熔模和模组的制造

　　1）熔模的制造

　　生产中大多采用压力把糊状模料压入压型的方法制造熔模。压制熔之前，需先在压型表面涂薄层分型剂，以便从压型中取出熔模。压制蜡基模料时，分型剂可为机油、松节油等；压制树脂基模料时，常用 麻油和酒精的混合液或硅油作分型剂。分型剂层越薄越好，使熔模能更好地复制压型的表面，提高熔模的表面光洁度。压制熔模的方法有三种，柱塞加压法、气压法和活塞加压法。

　　2）熔模的组装

　　熔模的组装是把形成铸件的熔模和形成浇冒口系统的熔模组合在一起，主要有两种方法：

　　1焊接法 用薄片状的烙铁，将熔模的连接部位熔化，使熔模焊在一起。此法较普遍。

　　2机械组装法 在大量生产小型熔模铸件时，国外已广泛采有机械组装法组合模组，采用此种模组可使模组组合和效率大大提高，工作条件也得到了改善。