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球铁铸件缩孔、缩松的成因与防止
　　&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&球铁铸件缩孔、缩松的成因与防止&&&&&&&&&
摘要：球墨铸铁大多数是共晶或过共晶成分，其糊状凝固方式使铸件外壳没有抵抗石墨化膨胀能力，因而铸型产生型壁迁移，增大铸件体积，极易产生内部缩孔、缩松。球墨铸铁凝固时，在枝晶和共晶团间的最后凝固区域，收缩的体积得不到完全补充，留下的空洞形成宏观及微观缩松。La 有助于消除缩松倾向。分析缩孔缩松形成原因并提出相应的防止办法，有助于减少由此产生的废品损失。关键词：球墨铸铁、收缩、缩孔、缩松
1&&& 前言1.1 缺陷形成原因& 球墨铸铁生产技术日臻完善，多年技术服务的实践表明，生产中出现的铸造缺陷，完全可以用成熟的经验予以消除。据介绍：工业发达国家的铸造废品率可以控制在 1%以下[1]，国内先进水平也在 2%左右，提高企业铸造技术水平，对减少废品十分重要。& 球墨铸铁的缩孔、缩松缺陷是由于铁液的液态和凝固收缩引起的，缺陷分类见表 1。
众所周知，灰铸铁是逐层凝固方式，球墨铸铁是糊状凝固方式。逐层凝固可以使铸件凝固时形成一个坚实的封闭外壳，铸件全封闭外壳的体积收缩可以减小壳体内的缩孔容积。糊状凝固的特点是金属凝固时晶粒在金属液内部整个容积内形核、生长，固相与液相混合存在有如粥糊。大多数球墨铸铁是共晶或过共晶成分，其糊状凝固方式使铸件外壳没有抵抗石墨化膨胀的能力，铸型产生型壁迁移，增大铸件体积，极易产生内部缩孔、缩松缺陷。铸型冷却能力强，有利于铸件的容积凝固转变成逐层凝固，使铸件的分散缩松转变成集中缩孔。然而，批量生产中湿砂型铸造很难被金属型或干砂型取代。& 球墨铸铁凝固有以下三个特点，决定球墨铸铁是糊状凝固方式：① 球化和孕育处理显著增加异质核心，核心存在于整个熔体，有利于全截面同时结晶。② 石墨球在奥氏体壳包围下生长，生长速度慢，延缓铸件表层形成坚实外壳；而片状石墨的端部始终与铁液接触，生长速度快，凝固时间短，促使灰铁铸件快速形成坚实外壳。③ 球墨铸铁比灰铸铁导热率小 20%-30%，散热慢，外壳生长速度降低[3]。& 糊状凝固是容积凝固方式，收缩容积量是衡量，冒口也是容积凝固，因此缩松很难用冒口的方法去除。& 资料介绍：有学者通过测量铸铁的收缩、膨胀和冷却曲线研究凝固形貌与缩孔的关系。球墨铸铁共晶凝固前期，由于析出奥氏体发生显著收缩；共晶后期，石墨球急剧长大产生膨胀。人们期望膨胀的体积能够抵消收缩。但是大多数膨润土湿砂型的型壁退让，使膨胀补缩不能实现。因此在铸造工艺上，应采用冒口对球铁铸件的热节共晶凝固前期进行液态补缩。而后期的共晶膨胀则通过冒口颈的凝固，根据铸型型壁硬度，可以适当的使铸件致密。显微缩松发生在铸铁最后凝固（Last to Freeze）区域，简称 LTF 区域。分散在奥氏体枝晶或晶粒间的金属液体，收缩后留下微小孔洞，肉眼难于辨认。&&&&&&& 表 2 缩松的种类、出现部位与产生原因
球墨铸铁的容积收缩大致可以分成四个阶段：① 一次收缩（primary contraction） ：浇入铸件的液态金属温度降低必然产生液态收缩。② 体积膨胀(volume expansion)：铁液凝固阶段析出奥氏体和石墨，计算表明每析出ω（C）：1%，铸铁体积增大 0.89%-0.95%，实际铸铁体积增大 2%。石墨化只是膨胀原因之一。③ 二次收缩(secondary contraction)：凝固后期奥氏体枝晶与共晶团之间铁液的凝固收缩。二次收缩铁液的石墨化膨胀可以抵消显微缩松。④ 固态收缩(solid contraction)：铸件凝固后整体收缩。固态收缩不产生缩孔、缩松[4]。1.2 La 球化剂、孕育剂的补缩作用& 球墨铸铁凝固时的石墨形态、石墨球数量和大小、碳化物的数量等可以通过加入新型球化剂和孕育剂得到改善。铁液中生成碳化物的部分，缺少碳原子的析出，没有石墨膨胀，铁液凝固时体收缩值大。通常用单位面积内石墨球数来评定球铁的冶金质量，冶金质量好的铸铁，在同样冷却速度下，液态收缩、体积膨胀和二次收缩都小，形成缩孔、缩松和铸件涨大变形的倾向小。采用含有金属 La 的球化剂和孕育剂，在球墨铸铁凝固时，2-3 倍的增加石墨球数，大幅增加铁素体量，明显降低白口倾向，有效消除铸件热节部位缩松。因此，对那些采取各种铸造工艺手段，依然出现缩孔缩松的球铁铸件，采用 La 孕育剂和球化剂，减小缩孔缩松的形成，是非常有意义的。本文 2.3 节将着重阐述。
2.球墨铸铁铸件缩孔、缩松的防止2.1 提高冶金质量&&& 球墨铸铁铸件缩孔、缩松的成因比较复杂，影响铸铁一次收缩、体积膨胀和二次收缩的主要因素是冶金质量和冷却速度[4]，以及球化剂和孕育剂的原因。球墨铸铁冶金质量取决于原铁液化学成分、&铁液纯净度和过热温度等三项冶金指标。&球化处理和孕育效果与冶金质量关系很大，采用 La 球化剂、La 孕育剂，二次孕育或型内孕育，对提高单位面积球数最为有效。La 孕育剂通常也被一些工厂用作消除缩松的添加材料。球墨铸铁凝固品质应从奥氏体枝晶、石墨球数、共晶晶粒和最后凝固区域这几个方面评价。其中，石墨球数是衡量球墨铸铁凝固品质的重要参数。石墨球数可明显改变金属基体组织，石墨球数增多，球间距变小，缩短碳原子扩散距离，加速奥氏体→铁素体+石墨的转化；石墨球数增多，力学性能明显改善，LTF 区面积缩小，减少碳化物、变态石墨、缩松缺陷。实际上，石墨球数增多，使共晶晶粒数量多、直径小，显著减小 LTF 空间体积；石墨球数增多，石墨球径明显减小，力学性能显著提高[3]。2.1.1 铁液主要化学成分（1）碳当量：球墨铸铁由于受镁和稀土的影响共晶点右移，ω（CE）=4.45%-4.5%之间。生产中ω（CE）=4.6%-4.8%，铁液的流动性最好，有利于铸件成形和补缩。&&& 图 1 表明碳当量与球铁缩孔体积的关系。& 碳当量在 4.20%时缩孔体积最大， 随着碳当量继续增加，缩孔体积开始减小，到碳当量 4.8%时缩孔体积最小[1]。&&& 图 2 表明碳当量与球铁缩松的关系。图中碳当量在 4.8%时缩松倾向最小。应该说明的是：图 2 采用试样尺寸：Ф90mm×140mm，用缩松范围最低部位至试样底部距离表示缩松严重程度，距离越大，缩松倾向越小。为此，碳当量控制在 4.7%-4.8%，效果最好[1]。
（2）碳和硅：由于石墨密度为 2.2g/M 3，铸铁的密度为 7g/M 3，同等重量石墨所占体积是铁液的 3.18 倍。球墨铸铁在不出现石墨漂浮的情况下，提高含碳量可以减小缩孔体积，减少缩松面积，并使铸件致密。一般以ω（C）：3.7%-3.9%为好。但是，球墨铸铁含碳量高，为保证球化所需的残余镁量要相应增多，才能保证球化。&&& 硅是促进石墨化元素，促进碳原子向石墨球积聚。增加硅量，可以减小铸件缩孔、缩松倾向。因此中小壁厚的铸件，为防止缩孔、缩松，ω（Si）：2.5%-2.8% 比较合适。（3）锰：锰是碳化物促进元素，铁液中生成渗碳体的部分，缺少碳原子的析出，没有石墨膨胀，铁液凝固时体收缩值大。生产中采用添加铜来增加珠光体，ω（Mn）≤0.3%为好。（4）磷：含磷量高，铸件容易出现缩松。磷共晶的体积分数大约是含磷量的 20 倍，为确保缀按磷共晶小于 1%，球墨铸铁的含磷量应小于 0.05%。为保证-20℃球墨铸铁的韧性应遵循Si+6P≤3%，这样算来，如果ω（Si）=2.7%，则应ω（P）≤0.05%。2.1.2 合金元素的影响（1） 铜、镍：铜和镍促进共晶阶段石墨化，铜的石墨化作用相当于 Si 的 1/3，镍相当于Si 的 1/5。铜对球墨铸铁基体的影响是共晶转变阶段，促进石墨化，减少和消除游离渗碳体的形成。铜对铸件缩孔、缩松不产生影响。镍也是石墨化元素，有降低白口倾向的能力，对铸件缩孔、缩松不产生影响。（2）铬、钼、钨、钒、铌：铬、钼、钨是中等强度的碳化物形成元素，形成（FeCr）3C、（FeW）6C 等复合碳化物，凡是促进渗碳体形成的元素都会增加缩孔、缩松倾向。&&& 钒、铌是强碳化物形成元素，当含ω（V）≥0.03%时会出现游离渗碳体，通过强化孕和提高含硅量即使ω（V）≥0.03%，也可以不出现游离渗碳体。2.1.3 La 球化剂、孕育剂&&& 球化剂和孕育剂的加入可以影响球墨铸铁凝固时的收缩倾向，而收缩倾向又是与石墨球数和白口数量密切相关。人们发现，使用不同的稀土元素对球墨铸铁凝固后的金相组织有重要影响。资料介绍[6]：金属镧镁硅铁球化剂包内处理生产球墨铸铁时，可以显著的改善甚至消除铸件白口和缩松倾向。表3是该资料作者采用专门评定热节部位缩松面积的十字型杆棒在十字交点中心为中心的 12×12mm2 面积内进行缩松评价的结果。笔者认为，表 3 最后一列应视为特殊情况。有兴趣的读者完全可以自行验证结果，对消除工厂铸件缩松大有裨益[6]。&&&&&&&&&&&&&&& 表 3 球墨铸铁十字形试样的相对缩松率[6]表 4 是球墨铸铁的缩孔和缩松体积与灰铸铁白口铸铁的对比数据。 表3与表4试样不同，研究的对象分别是面积和体积。但还是可以对不同材质的收缩倾向进行大致的比较。&&&&&& 表 4 球墨铸铁的缩孔和缩松体积与灰铸铁、白口铸铁和碳钢的对比[2]
& 石墨球数是衡量球墨铸铁凝固品质的最重要参数。经 La 球化剂处理的球墨铸铁，石墨球分布的特点是出现大量非常小的石墨球和少量较大的石墨球。& 这些小石墨球，通常在二次（结晶）时在最后凝固区域出现。这些最后析出和生长的石墨球，产生石墨膨胀，抵消最后凝固区域的收缩。这就是当冒口停止作用时，石墨化膨胀抵消收缩，防止产生缩松的原因。2.2 铸造工艺的影响&&& 以上我们考虑了球墨铸铁碳硅量低，残留镁、残留稀土过量，碳化物促进元素 V、Zr、Nb、Cr、Mo、W、Mn、B 等，增加收缩倾向，产生缩孔缩松的熔炼因素。球墨铸铁铸件的缩孔缩松缺陷还可以通过合理的铸型工艺，设计符合铸件凝固原则或补缩方法的浇注系统，设计满足铸件液态收缩的冒口等方法，予以解决。2.2.1 缩孔与缩松的种类&&& 缩孔、缩松缺陷可以通过表 5、表 6 给出的思路，参考相应的技术著述予以解决。表 5、表 6 没有列出的最重要的防止方法是提高冶金质量。&2.2.2 通用冒口&&& 铸件的冒口有补充液态收缩和出气的用途。通用冒口适用于顺序凝固条件，① 冒口应设置在铸件热节上部和侧部，后于铸件凝固；铸件低部位热节，可用冷铁造成有利补缩的条件；② 冒口中有足够的铁液补充铸件的液态和凝固收缩，并能补充铸件型壁迁移引起体积扩大部分的铁液。③ 冒口颈不能过长，扩张角向着冒口，并保证迟于铸件凝固。④ 避免冒口与铸件热节重迭使缩孔留在铸件内。&&& 冒口补缩距离为冒口作用区与末端区之和，是确定冒口数量的依据。& 球墨铸铁具有糊状凝固特性，采用通用冒口，工艺出品率低，补缩效果较差[4]。2.2.3 压力冒口&&& 压力冒口适用于模数小于 0.48cm 的球铁件。压力冒口的原理是铸件液态收缩结束，冒口颈凝固，在铸型内体积膨胀的铁液流向缩孔缩松之处，避免缩孔缩松缺陷。压力冒口有效体积是铸件最高部位以上的体积，有效体积应大于铸件体积的 3%-6%。见表 7。&&& 在平衡状态下，近似认为球墨铸铁共晶温度为 1150℃，CE= 4.6，对于共晶成分的铁液，从浇注温度冷却到共晶温度的体收缩值ε液，可用式（1）表示[4]。&&&&&&&&& ε液 = （90 + 30×4.6）（Tp C 1150）×10-6&&&&&&&&& （1）&&&&&&&&&&式中：Tp――铸件浇注温度（Pouring Temperature）&& 表 7 球墨铸铁浇注温度与共晶温度不同差值的液态收缩率及 Mn/Ms 比值
&&&&薄壁球铁铸件也可以用浇注系统替代压力冒口的作用。超过铸件最高点的浇口杯和横浇道是实质上的冒口，内浇道起冒口颈作用。&&&&不难按照高于铸件最高点水平面以上部分有效体积计算出冒口的尺寸。压力冒口是暗冒口，顶部应做出向下的砂尖，借助大气压力的作用。冒口颈的模数 Mn 的计算方法如式（2）[4]
&&&&&& Mn = Ms×[（浇注温度―1150℃）/（浇注温度―1150℃+ L/C）& （2）&&&& &式中：Ms――铸件的关键模数（Siginificant Modulus）&&&&&&&&&&&&L――铸铁的熔化热（或结晶潜热） = 209 J/g；&&&&&&&&&&&&C――铁液比热容，c = 0.835 J/g.℃；由于式中 L 和 C 是常数，L/C = 250.3℃，经计算 Mn/Ms 的比值列于表 7[4]。2.2.4 控制压力冒口&&&&& 控制压力冒口适用于球墨铸铁湿型铸造 Mc =0.48-2.5cm 的铸件。控制压力冒口首先必须满足铸件液态收缩。与压力冒口不同是：共晶膨胀初期保持冒口颈畅通，让铸件内部的铁液在膨胀压力下回流至冒口，缓解铸型的压力。控制压力冒口的作用：①铸型因向冒口回流部分铁液，避免涨大变形；②尚存部分内压力，克服缩孔缩松。
&& 控制压力冒口的控制办法有三种：& ①适时冻结冒口颈；②暗冒口的溶积控制铸型铁液回流量；③冒口颈冻结与冒口容积的双重控制。&&&冒口应设在靠近铸件厚大部位，以暗冒口为宜。以铸件的关键模数（Ms） ，参照图 4 中Mr 与 Ms 的关系曲线，选取冒口的模数（Mr）
&&&冒口颈的模数 Mn 按式（3）确定[4]。冒口颈应为短颈，截面可选用圆形、椭圆形。&&&&&&&&&&&&&&&&Mn = 0.67Mr& （3）& 控制压力冒口的补缩距离与传统意义不同，应考虑铸件凝固部位向冒口回填铁液，如果铸件内输送距离短，向冒口回填铁液量不足，则铸件释放压力小，铸件内膨胀压力过高，将导致型壁迁移，铸件涨大变形后，内部缩松难以消除。因此复杂铸件应按照铁液输送距离和模数考虑设置多个冒口[4]。2.2.5 无冒口&&& 无冒口一般用于平均模数大于 2.5cm的厚大铸件，当冶金质量非常好时，模数小于 2.5cm的铸件也可以应用。采用无冒口工艺要求遵循：&&& ①铁液的冶金质量高，铸型刚度大，采用低温浇注。浇注温度低，减少液态收缩，铁液进入铸型后体积立即膨胀，避免收缩缺陷产生的可能性。尽管以后的共晶膨胀率小，但因模数大可以得到很高的膨胀内压，在坚固的铸型内克服二次收缩的缺陷。&&& ②浇注温度控制在 ℃之间，采用扁平内浇口，快速分散进入铁液，促进快速凝固，快速建立压力。刚度大的铸型上下箱要用螺栓和卡箍机械锁紧。&&& ③铸型设置间距 0.5 米直径φ20 的明出气孔，均匀分布；&&& ④生产中无冒口工艺一般要求采用干型，可以设置一个暗冒口，质量不超过铸件总质量的 2%，通常称为安全冒口。当铸件呈现轻微液态收缩时，暗冒口可以补充铸件收缩。在以后的膨胀期间这个冒口将会被回填满，因此仍属于无冒口补缩范畴[4]。
3&& 结束语&&& 铸件的废品率关系到能源和资源的巨大损耗。人们常说：目标确定以后，细节决定成败。球墨铸铁缩孔、缩松缺陷往往是一些细节问题没有被重视，从而困扰着很多铸造企业，如何减少由此带来的损失，是摆在每个现场工程技术人员前面的课题。铸造生产需要对各方面问题去较真（包括缩孔、缩松），那样距离铸造强国的目标就不远了。
参考文献：[1]吴德海，钱立，胡家骢.灰铸铁球墨铸铁及其熔炼[M].北京：中国水利水电出版社，&6，161-163[2]张伯明，陆文华等.铸造手册第一卷[M].北京：机械工业出版社，；297-413[3]周继扬.铸铁彩色金相学学[M].北京：机械工业出版社， 1
[4]李魁盛，侯福生.铸造工艺学[M]中国水利水电出版社，1[5]陈国桢，肖可则，姜不居。铸件缺陷和对策手册[M]北京：机械工业出版社 3[6]T.斯卡兰德.La、Ce 对球铁球化率、白口和所送倾向的影响.[J]现代铸铁，2006（6）&：12-18
作者简介：张文和（1946-），男，南京人，工程师，主要从事孕育剂、球化剂、蠕化剂的销售和技术支持。E-mail：
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铸工操作技术解疑
《铸工操作技术解疑》是1999年河北科学技术出版社出版的图书。
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目录　　第一章 造型材料　　1.铸造生产的原砂有哪些种类？如何表示原砂的颗粒组成？　　2.常用黏土如何分类？各有什么特点？　　3.为什么钙膨润土要进行活化处理？　　4.型（芯）砂常用的辅助材料有哪些？应用场合如何？　　5.型砂中加入煤粉为什么能起防粘砂作用？为何只在湿型砂　　中加入煤粉？　　6.黏土型砂有哪些种类？　　7.型砂应具备哪些性能？为什么？　　8.芯砂的性能要求为什么要比型砂高？　　9.黏土型砂与其他型砂相比有哪些独特的优点和不足？　　10.混制黏土湿型砂时合理的加料顺序是什么？为什么？　　11.如何配制铸钢件黏土型（芯）砂？　　12.如何配制铸铁件黏土型（芯）砂？　　13.如何配制有色合金件黏土型（芯）砂？　　14.将铸件粘砂简单地区分为“机械粘砂”和“化学粘砂”是否　　科学？为什么？　　15.以硅砂作原砂生产的钢铁件易产生粘砂缺陷，其形成过程　　如何？怎样防止？　　16.黏土湿型砂铸件易产生侵入性气孔，其形成过程如何？怎　　样防止？　　17.夹砂结疤是黏土湿型铸件常见的铸造缺陷，其形成过程如何？　　怎样防止？　　18.水玻璃砂的优点及使用中存在的问题是什么？　　19.水玻璃的哪两个指标对型（芯）砂的性能影响较大？　　20.水玻璃的模数不符合生产要求时，应怎样进行调整？　　21.水玻璃是怎样将砂粒黏结变硬的？　　22.如何配制水玻璃砂？　　23.水玻璃砂的硬化方法有几种？各自应用场合如何？　　24.影响水玻璃砂性能的因素有哪些？　　25.冬季用CO2硬化水玻璃砂应注意什么问题？　　26.水玻璃砂出现“白霜”的原因是什么？怎样防止？　　27.水玻璃砂铸件产生严重粘砂的原因是什么？怎样防止？　　28.目前我国常用的水玻璃自硬砂有哪几种？　　29.树脂砂的优点和不足是什么？　　30.树脂砂的硬化方式有几种？应用场合如何？　　31.何谓热芯盒法制芯？如何配制热芯盒法树脂砂？　　32.何谓壳芯法制芯？如何配制壳芯法树脂砂？　　33.冷芯盒法制芯工艺如何？　　34.温芯盒法制芯工艺如何？　　35.测定树脂自硬砂可使用时间的方法有几种？怎样测定？　　36.用树脂砂生产铸件产生分散性针孔的原因是什么？怎样防止？　　37.用树脂砂生产铸件产生粘砂的原因是什么？怎样防止？　　第二章 铸型涂料　　38.为什么铸型要用涂料？　　39.涂料的基本组分有哪些？各有什么作用？　　40.涂料应具备哪些性能？怎样实现这些性能？　　41.涂料是怎样分类的？各类涂料的应用范围是什么？　　42.石墨粉有鳞片状和粉状两种，常用哪种？　　43.如何制备涂料？　　44.怎样配制合金钢铸件水基涂料？　　45.怎样配制碳素钢铸件水基涂料？　　46.高锰钢对涂料有何要求？怎样配制？　　47.哪些涂料既适宜合金钢又适宜碳素钢铸件使用？　　48.铸铁件使用的涂料怎样配制？　　49.怎样配制铜合金砂型涂料？　　50.怎样配制铝合金砂型涂料？　　51.快干涂料怎样配制？　　52.金属型铸造黑色金属涂料怎样配制？　　53.金属型及压铸非铁合金用涂料怎样配制？　　54.怎样配制特殊铸型涂料？　　55.涂膏怎样配制？　　56.怎样涂敷涂料？各种涂敷方法有什么特点？　　57.涂料的干燥方法有哪些？　　第三章 造型和制芯　　58.大型复杂铸件造型、制芯前需做哪些准备工作？　　59.地坑整铸大型砂箱应注意什么？　　60.组芯整铸砂箱注意什么？　　61.栓接砂箱怎样才能使铸出栓孔位置准确？　　62.提高大型栓接砂箱栓接刚度可采取哪些措施？　　63.大型铸件垫板有什么要求？　　64.什么样的铸件适宜用挖砂造型或假箱造型？　　65.怎样进行活砂造型？　　66.活块造型应注意什么？　　67.加强吊砂有哪些措施？　　68.何种铸件适宜漏模造型？漏模装置有哪些类型？　　69.上下运动的漏模采用什么样的传动装置？　　70.斜向运动的漏模装置如何实现斜向运动？　　71.沿螺旋线运动的漏模装置是怎样造型起模的？　　72.漏模模样能否局部作横向运动？　　73.为什么要用抽芯造型？　　74.为什么有的较大复杂件需要劈箱造型？　　75.怎样制得较大面积的水平软砂床？　　76.硬砂床和加固硬砂床有什么不同？　　77.软砂床地坑造型操作要点是什么？　　78.怎样进行硬砂床地坑造型？　　79.有盖地坑造型如何定位？　　80.刮板造型有几种类型？　　81.怎样架设大车板架？　　82.怎样架设小型车板？　　83.怎样进行车板造型？　　84.在铸型上怎样进行圆周等分？如何计算？　　85.车板造型怎样进行分肋制肋？　　86.车板造型怎样进行定位合型？　　87.什么样的铸件适宜导向刮板造型？怎样进行？　　88.不规则且壁厚要求严格的空心件应采用什么样的造型方法？　　89.大型复杂铸件防止塌箱塌芯有哪些措施？　　90.砂芯开设通气孔应注意什么？砂芯的通气方法有哪些？　　91.为什么细长管类砂芯适宜导向刮板制芯？导向刮板怎样制芯？　　92.何种铸件适宜车板制芯？车板制芯的操作过程怎样？　　93.怎样用“抽管铸孔”法铸出细长铸孔？　　94.怎样用石灰石砂芯铸造铸钢件上的细长孔？　　95.大型复杂铸件的砂芯制造应注意什么？　　96.未来造型制芯工艺发展趋势怎样？　　97.何谓高压造型？高压造型有什么特点？　　98.实型铸造有哪些优点？　　99.V法造型是一种什么样的造型方法？　　100.树脂砂型为什么会有较快地发展？　　101.铸型（芯）的种类有哪些？　　第四章 铸件的充型、凝固和收缩　　102.金属液流动性的好坏对铸件质量有何影响？　　103.金属液充填铸型的过程大体分几个阶段？　　104.浇注过程中有哪些因素影响金属液顺利充型？　　105.铸件在凝固过程中将产生哪些缺陷？　　106.控制铸件凝固的原则有哪几个？各有何优缺点？　　107.如何根据铸件的特点来选择凝固原则？　　108.如何控制铸件的凝固？　　109.铸件的凝固方式有几种？各自的适应范围是什么？　　110.凝固方式对铸件质量有何影响？　　111.金属液中气体一般来自哪几方面？　　112.金属液中的气体在凝固过程中将对铸件产生何种影响？　　113.金属液浇入铸型后，其收缩分哪几个阶段？对铸件质量　　有什么影响？　　114.为什么灰铸铁件不容易产生缩孔？　　115.铸件缩孔、缩松形成的过程是什么？　　116.提高铸型的刚度能否防止球铁产生缩孔和缩松？　　117.防止铸件产生缩孔和缩松的工艺措施有哪些？　　118.铸造应力是如何分类的？它对铸件质量有何影响？　　119.有没有不产生铸造应力的铸件？为什么？　　120.减少铸造应力和消除残余铸造应力的方法有哪些？　　121.铸件变形的形成规律如何？　　122.热裂有何特征？常发生在铸件的哪些部位？　　123.防止铸件产生热裂的措施有哪些？　　124.冷裂有什么特征？常发生在铸件的哪些部位？　　第五章 浇冒口系统、冷铁和铸肋　　125.结构优良的浇注系统应满足哪些要求？　　126.浇口杯分哪两类？各应用在什么场合？对其制作有什么要求？　　127.提高浇口杯挡渣能力的措施有哪些？　　128.直浇道在设计、制作过程中应注意什么问题？　　129.生产中常用哪些方法提高横浇道的挡渣作用？　　130.内浇道的截面形状有几种？其特点及应用范围如何？　　131.开设内浇道时应注意哪些事项？　　132.浇注系统分几种类型？其优缺点及适用范围如何？　　133.浇注系统按其断面比例分哪几种形式？各自特点及应用范围是什么？　　134.为什么说精确计算浇注系统的最小截面积是困难的？　　135.如何确定铸件的浇注时间？它与铸造方案有无关系？　　136.怎样用公式法求灰铸铁内浇道截面积？　　137.怎样用图表法确定灰铸铁件内浇道截面积？　　138.用表格法确定灰铸铁内浇道截面积应注意什么问题？　　139.如何确定横浇道和直浇道截面积？　　140.如何将浇道截面积转换成几何尺寸？　　141.一中等复杂铸铁件湿型浇注，如何用公式法、图表法　　和表格法分别求出内浇道总截面积？　　142.某厂生产的Y381型滚齿机支架，手工造型，干型干芯，如何确定和计算该件的浇注系统？　　143.雨淋浇口、压边浇口、牛角浇口的特点是什么？应用场合如何？　　144.怎样选择实体类铸件的浇注系统类型？　　145.怎样选择板类铸件的浇注系统类型？　　146.怎样选择轮类铸件的浇注系统类型？　　147.怎样选择筒类铸件的浇注系统类型？　　148.铸钢件浇注系统有何特点？　　149.如何计算铸钢件的浇注系统？　　150.怎样计算球墨铸铁件的浇注系统？　　151.如何确定铜合金的浇注系统？　　152.如何确定铝合金的浇注系统？　　153.具有特殊工艺要求的浇注系统有哪些种类？　　154.举例说明箱体类铸件的浇注系统应如何开设？　　155.195柴油机曲轴浇冒口系统的方案分析？　　156.冒口的设置对铸件有何影响？冒口要达到补缩的目的，需满足哪些条件？　　157.影响冒口有效补缩距离的因素有哪些？　　158.如何确定冒口的安放位置和数量？　　159.如何确定板状、杆状铸钢件的冒口有效补缩距离？该距离与铸件壁厚有何关系？　　160.冒口的最佳形状如何？生产中常使用什么形状的冒口？　　161.常用普通冒口的结构形式及应用范围如何？　　162.铸件模数与铸件凝固时间有什么关系？　　163.为什么在冒口设计中要加冒口补贴？补贴主要应用在何种铸件上？　　164.根据铸件结构补贴分哪几种类型？各应用在什么场合？　　165.怎样确定板状铸钢件的补贴值？　　166.怎样确定杆状铸钢件的补贴值？　　167.试确定某一碳钢钢套的补贴高度和补贴厚度？　　168.铸钢件冒口计算的方法有几种？各有何特点？　　169.怎样用模数法计算铸钢件的冒口？　　170.用模数法确定某一双法兰铸钢件冒口各部分的尺寸？　　171.铸钢件和铸铁件冒口设计的原则有什么区别？　　172.明冒口、暗冒口和边冒口常用在什么铸件上？　　173.怎样用比例法确定各种类型铸钢件的顶冒口尺寸？　　174.怎样用比例法确定边冒口尺寸？　　175.在冒口计算过程中，工艺出品率起什么作用？铸钢件的工艺出品率为多少合适？　　176.为什么说铸铁件冒口的补缩是有限补缩？　　177.用均衡凝固原则确定冒口的工艺要点如何？　　178.怎样确定灰铸铁件冒口形状和尺寸？　　179.提高冒口补缩的途径有哪些？　　180.大气压力冒口为什么能提高补缩效率？怎样确定大气压力冒口中大气压砂芯和出气孔尺寸？　　181.发热保温冒口有什么特点？其发热套的材料及配比如何？　　182.为什么高锰钢件多使用易割冒口？使用时应注意些什么问题？　　183.在中、大型铸钢件上，不同高度出现几个热节点时，冒口应怎样布置？　　184.冷铁在铸造过程中可起哪些作用？　　185.内外冷铁的应用场合及常见形状如何？　　186.内冷铁在使用和安放中应注意哪些事项？　　187.外冷铁在安放中应注意哪些事项？用铸造方法制成成型的外冷铁有何优点？　　188.如何确定内冷铁的尺寸和数量？　　189.如何确定外冷铁的尺寸？　　190.生产中如何利用外冷铁控制铸件凝固？　　191.根据铸件结构什么情况下不宜采用冷铁控制铸件凝固？　　192.铸肋分几类？在制造铸件过程中各起什么作用？　　193.什么样结构的铸件常设拉肋？其尺寸怎样确定？　　194.什么样结构的铸件应设收缩肋？收缩肋有哪些形式？　　第六章 砂型（芯）的烘干、合型和浇注　　195.如何确定砂型（芯）的烘干规范？　　196.砂型（芯）在烘干过程中影响水分蒸发和迁移的因素有哪些？　　197.砂型（芯）的烘干过程分几个阶段？各阶段的操作重点如何？　　198.砂型的烘干与否对铸件质量有何影响？　　199.为什么砂芯烘干前后都要刷涂料？　　200.常见的烘干设备有几种类型？应用场合如何？　　201.烘干炉在装炉前和出炉前，要注意检查哪些问题？　　202.房间式烘干炉怎样装炉？　　203.为什么油类黏结剂砂芯的烘干规范要严格控制？　　204.如何对砂型（芯）的烘干质量进行检验？　　205.合型操作要注意哪些事项？　　206.合型前为什么要进行验型？验型有什么作用？　　207.合型后怎样确定压重？　　208.计算压重时应注意哪些问题？　　209.如何求出铸铁管横浇位置的砂型压重？　　210、如何求出铸钢垫座卧浇、横浇和竖浇三种不同位置的压重？　　211.芯撑在使用和安放中应注意哪些事项？　　212.合型后紧固砂型的方法有哪些？　　213.地坑造型时，怎样架设压铁？　　214.浇注前应做哪些检查准备工作？　　215.浇注时应注意哪些事项？　　216.浇注温度和浇注速度对铸件质量有何影响？　　217.为什么某些铸件浇注完后，还需在浇冒口中进行搅动？　　218.怎样估算铸件浇注质量？　　第七章 铸造工艺规程　　219.铸造工艺规程设计的内容有哪些？　　220.铸造工艺设计中为什么要对零件结构进行工艺性分析？　　221.铸件结构分析应注意哪些问题？铸件结构的合理性包括哪些方面？　　222.为了简化工艺过程，对铸件结构的工艺性有哪些要求？　　223.铸造工艺图和铸造工艺卡有什么不同？各有何作用？　　224.铸件图和铸型装配图有什么用途？在什么情况下使用？　　225.确定铸造工艺方案的内容包括哪几个方面？　　226.砂型铸造的铸型分哪几种？并简述各自的特点。　　227.造型、制芯方法和铸型种类的选择应考虑哪些因素？选择原则是什么？　　228.确定铸件浇注位置应考虑哪些原则？为什么？　　229.选择铸件分型面应考虑哪些原则？　　230.砂芯设计的内容包括几方面？确定砂芯数目和砂芯分块时应考虑哪些问题？　　231.典型芯头结构有哪几部分？其长度（高度）如何确定？　　232.怎样确定芯头尺寸？　　233.芯头斜度、间隙大小对铸件的尺寸有何影响？　　234.定位芯头的作用是什么？　　235.为什么要对芯头承压面积进行核算？怎样核算？　　236.铸造工艺参数选择的内容包括哪些？选择正确与否对铸造生产有何影响？　　237.铸件的铸造收缩率是否为一个固定的数值？为什么？怎样计算收缩量？　　238.生产灰铸铁件的模样对铸钢件是否同样适用？　　239.铸件的加工余量如何选择？加工余量过大和过小对铸件有何影响？　　240.起模斜度有几种取法？各用在什么场合？　　241.何谓工艺补正量？是否每一个铸件都需要加上一个工艺补正量？　　242.何谓分型负数？为什么要留分型负数？　　243.何谓砂芯负数？它主要应用在何种砂芯上？　　244.何谓反变形量？影响铸件反变形量的因素有哪些？　　第八章 铸造工艺装备　　245.铸造工艺装备指什么？它们对铸造生产有何影响？　　246.生产中常见的模样有几种？对模样有哪些要求？　　247.木模有何特点？常用哪些木材制作，其制作过程如何？　　248.金属模样的使用场合及制造金属模常用的材料有哪些？　　249.怎样确定金属模尺寸？制作金属模时应注意什么问题？　　250.母模尺寸怎样计算？母模和其他模制造上有什么不同？　　251.如何计算铝模样和母模尺寸？　　252.金属模上的活块与金属模本体如何固定？金属模与底板又　　如何固定？　　253.制造塑料模的模料由哪些原材料组成？塑料模的应用场合如何？　　254.层敷法制造塑料模的工艺过程有哪几个工序？　　255.泡沫塑料模有何独特的优点？制作方法有哪两种？　　256.核查模样、芯盒应注意哪几方面的问题？　　257.用模板造型有什么优越性？各类模板的特点及应用范围如何？　　258.应根据什么选择模底板材料？如何确定模底板尺寸？　　259.模样较高时，模板上的定位销耳台应如何设计？　　260.在模底板上布置模样时应注意哪些问题？　　261.怎样在模底板上定位和紧固模样？　　262.模板制造中用什么方法能使上、下型用的两块单面模板准确定位？　　263.对模板应提出哪些技术要求？　　264.芯盒按其结构分成几种？各自应用范围如何？　　265.对开式芯盒的定位装置应如何设置？定位零件一般采用什么配合？　　266.芯盒常用的锁紧装置有哪些？　　267.对金属芯盒需提出哪些技术要求？　　268.常见芯盒的手把和吊轴有哪几种结构？　　269.热芯盒的结构和制芯过程是什么？　　270.常用芯骨的种类及应用场合如何？　　271.设计制造芯骨的原则有哪些？采用管子芯骨时应注意什么问题？　　272.制造中、大型砂芯铸铁芯骨需选择好哪几个参数？　　273.插制大型、复杂砂芯铸铁芯骨应注意哪些问题？　　274.设计制造砂箱应对其结构、尺寸提出哪些要求？　　275.普通砂箱与专用砂箱的区别及各自应用场合如何？　　276.如何选用普通砂箱？什么情况下采用铁?砂箱？　　277.设置砂箱箱带时应注意什么问题？　　278.砂箱上的销套定位装置怎样实现精确定位？干型用砂箱为什么采用箱锥定位？　　279.砂箱壁上的内外凸边有什么作用？高压造型用的砂箱箱壁有什么特点？　　280.砂箱上吊运装置有哪些形式？各用在什么样的砂箱上？　　第九章 铸造合金及其熔炼　　281.什么是合金？它比纯金属有何优点？　　282.影响铸造合金性能的因素有哪些？　　283.铸造合金按化学成分可分为哪些类别？　　284.铸造黑色金属按使用性能分为几类？　　285.铸造合金熔炼“配料24字经”是什么？　　286.如何利用“配料24字经”进行有色合金的配料？　　287.如何利用“配料24字经”进行铸铁配料？　　288.如何利用“配料24字经”进行铸钢配料？铸钢配料有什么特点？　　289.铸造合金及其熔炼有哪些发展？　　290.提高铸铁质量的关键因素有哪些？　　291.如何调整合金元素实现铸铁组织性能的改变？　　292.如何选择灰铸铁的化学成分？　　293.孕育铸铁的生产要点是什么？怎样提高孕育效果？　　294.常用的孕育剂有哪些？怎样选择孕育剂？　　295.如何确定球墨铸铁的化学成分？　　296.怎样选择球化剂？　　297.怎样用冲入法进行球化处理？　　298.怎样进行炉前球化处理质量的快速检测？　　299.如何进行型内球化处理？　　300.球铁对孕育处理有什么要求？怎样进行瞬时孕育处理？　　301.大断面球铁易产生什么缺陷？需采取哪些措施解决？　　302.怎样生产可锻铸铁？　　303.生产可锻铸铁如何进行炉前快速检验？　　304.能否生产铸态使用的可锻铸铁？　　305.怎样确定蠕墨铸铁的化学成分和蠕化处理工艺？　　306.炉前怎样快速检验蠕铁的变质效果？不合格怎么办？　　307.耐磨铸铁的组织和化学成分有哪些特点？　　308.耐热铸铁的耐热机理是什么？如何提高其耐热性能？　　309.耐蚀铸铁的耐蚀机理是什么？怎样提高其耐蚀性能？　　310.铸铁熔炼设备种类有哪些？　　311.冲天炉内的工作过程如何？　　312.怎样提高冲天炉首次出炉铁水温度？　　313.怎样用经验判断铁水温度和化学成分？　　314.怎样确定合金元素在冲天炉内的烧损和在炉前加入时的收得率？　　315.冲天炉熔炼铸铁怎样达到高温节焦？　　316.如何利用风口观察冲天炉熔炼状况？　　317.炉顶火焰与冲天炉冶炼有什么联系？　　318.渣口或前炉盖孔的火苗状态与冲天炉冶炼有什么联系？　　319.根据冲天炉的热态和冷态炉渣如何判断冲天炉的熔炼质量？　　320.冲天炉常见故障有哪些？如何排除？　　321.铸钢的机械性能由哪些因素决定？　　322.五元素对铸钢机械性能有什么影响？　　323.铸钢的铸造性能有哪些特点？如何克服其缺点？　　324.合金钢中常加入的合金元素有哪些？这些元素在钢中发挥什么作用？　　325.碳素铸钢的牌号和化学成分有什么联系？　　326.提高高锰钢质量的主要途径有哪些？　　327.高耐碱蚀的双相不锈钢的化学成分及其耐蚀性如何？　　328.怎样提高钢的耐蚀性能？　　329.提高钢的耐热性能的措施有哪些？　　330.哪些钢种适宜作低温钢？　　331.如何根据铸钢种类选择炉衬？　　332.酸性炉体和碱性炉体有什么区别？　　333.碱性电弧炉炼钢怎样操作？各阶段的主要任务是什么？　　334.电弧炉炼钢合金元素加入时间及收得率是多少？　　335.白渣和电石渣适宜什么样的钢种？怎样造这两种渣？　　336.炼钢怎样进行氧化脱碳沸腾精炼？　　337.吹氧返回法熔炼不锈钢有什么特点？　　338.怎样用酸性电弧炉炼钢？　　339.怎样进行沉淀脱氧和扩散脱氧？各有什么优缺点？　　340.怎样用感应电炉炼钢？　　341.感应电炉熔炼铸钢什么时间加入合金？收得率是多少？　　342.铸钢的出钢温度是多少？　　343.炼钢技术有哪些新的发展？　　344.强化铝合金性能的元素有哪些？　　345.细化铝合金组织的元素有哪些？　　346.铝合金中加入合金元素应注意什么？　　347.铸铝合金中的主要有害杂质有哪些？　　348.怎样提高铝―硅合金的机械性能？　　349.各类铸铝合金的工艺性能和浇注温度怎样？　　350.熔炼铝合金的辅助材料各起什么作用？什么时间加入？　　351.怎样进行铝合金的精炼？常用什么样的精炼剂？　　352.铝合金的精炼效果如何鉴定？　　353.为什么消除铝合金的气孔和氧化夹杂物要采取防、排、溶的综合工艺措施？　　354.怎样配制铝―硅合金的变质剂？　　355.怎样进行铝―硅合金的变质处理？　　356.炉前怎样检验铝―硅合金的变质效果？　　357.铝合金的熔炼工艺要点是什么？　　358.熔炼铝合金怎样考虑元素烧损率？　　359.熔炼铝合金怎样防止易氧化元素的烧损？　　360.熔炼铝合金怎样防止偏析？　　361.选用熔炼坩埚和工具应注意什么？对坩埚和工具怎样进行预处理？　　362.铸铜常用的合金元素各发挥什么作用？　　363.青铜中的主要有害杂质元素有哪些？　　364.细化铝青铜的元素有哪些？　　365.怎样提高二元黄铜的机械性能？　　366.铜合金的铸造性能有什么特点？　　367.熔炼铜合金的辅助材料各起什么作用？什么时间加入？　　368.如何对铜合金进行脱氧？常用的脱氧剂有哪些？　　369.怎样对铜合金进行除气处理？处理时应注意什么？　　370.熔炼铜合金的覆盖剂有哪些？使用时注意什么？　　371.熔炼铜合金用什么样的精炼剂？　　372.铜合金的浇注温度是多少？　　373.熔炼铜合金时元素烧损率是多少？　　374.铜合金熔炼工艺要点是什么？　　375.熔炼ZCuSn6Zn6Pb6合金工艺与传统工艺有什么区别？　　376.怎样实现一次熔炼ZCuAl10Fe3？　　377.熔炼黄铜有什么特点？　　378.如何对铜合金的含气量进行检验？　　379.怎样通过铜合金伸长率和断口判断合金是否合格？　　380.轴承合金的组织有什么特点？加入哪些合金元素可得到这种组织？　　381.怎样生产锡基和铅基轴承毛坯？　　382.如何熔炼铸造锌合金？　　383.怎样熔炼铸造镁合金？　　第十章 铸件落砂、清理及热处理　　384.铸件浇注后的冷却时间怎样确定？　　385.对重型复杂易裂铸件开箱前后应注意什么？　　386.落砂、清砂及清理有什么关系？落砂有哪些方法？　　387.各种铸造合金件常用什么样的方法去掉浇冒口？　　388.清砂方法有哪些？　　389.为什么有些铸件不宜在清理滚筒类设备中清理？　　390.怎样去掉用机械法不能清除的粘砂？　　391.碳弧空气表面铲割是一种什么样的清砂方法？　　392.怎样根据碳钢的性能要求确定热处理方法？　　393.低合金钢铸件的热处理方法有哪些？为什么常用淬火处理？　　394.高合金钢铸件的热处理目的是什么？怎样进行热处理？　　395.怎样进行球墨铸铁的热处理？　　396.灰铸铁为什么常用人工时效处理？降低或提高灰铸铁硬度应采用哪些热处理方法？　　397.可锻铸铁为什么热处理周期长？如何确定热处理规范？　　398.铸铝和铸铜怎样进行热处理？　　399.大型、复杂铸件热处理时应注意什么？　　第十一章 铸件缺陷及其防止　　400.铸造生产的各生产工序会产生哪些铸件缺陷？　　401.铸件缺陷有哪些种类？各有什么特征？　　402.灰铸铁件常见缺陷有哪些？如何防止？　　403.球墨铸铁件常产生什么缺陷？怎样防止？　　404.铸钢件常见缺陷有哪些？如何防止？　　405.有色合金易产生什么缺陷？怎样解决？　　406.怎样用全面质量管理的数理统计方法解决铸件缺陷？　　407.解决铸件质量问题的现代方法有哪些？　　408.采用哪些措施才能解决铸件表面质量差这一顽症？　　409.大平板类铸件易产生什么缺陷？如何防止？　　410.如何防止灰铸铁件产生热节裂纹？　　411.按照气体来源气孔可分为哪几类？其特征是什么？　　412.裂纹缺陷分几种？各有什么特点？　　413.渣气孔是怎样形成的？如何防止？　　414.豆痕缺陷是怎样产生的？如何防止？　　415.铸件检验的任务是什么？　　416.如何进行铸件检验？　　417.铸件的修补方法有哪些？修补时应注意什么？　　418.如何根据铸件缺陷选择修补方法？　　419.如何配制环氧树脂粘补胶和水玻璃铁粉腻子？
．豆瓣读书[引用日期 06:04:54]
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