铸造的定义：是将金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型。常见的铸造有砂型铸造和精密铸造，详细的分类如下表所示。砂型铸造：砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。精密铸造：精密铸造是用精密的造型铸件工艺的总称。它的产品精密、复杂、接近于零件后形状，可不加工或很少加工就直接使用，是一种近净形成形的先进工艺。常用的铸造及其优缺点1.普通砂型铸造制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结。铸件在凝固和冷却中，由于收缩受阻，各部位冷却速度不同以及组织转变引起 体积变化等原因，不可避免的会在铸件内产生内应力。铸件内应力会使铸件在存放、后 序加工及使用中产生裂纹或变形，铸件的尺寸精度和使用性能，甚至使铸件报废。(8)铸造(squeezingcasting)铸造:是使液态或半固态金属在高压下凝固。流动成形，直接制件或毛坯的，它具有液态金属利用率高，工序简化和等优点，是一种节能型的，具有潜在应用前景的金属成形技术，直接铸造:喷涂料，浇合金，合模，加压，保压，泄压，分模，毛坯脱模。复位,间接铸造:喷涂料，合模，给料，充型，加压，保压，泄压，分模，毛坯脱模，复位，可内部的气孔，缩孔和缩松等缺陷,表面粗糙度低，尺寸精度高,可防止铸造裂纹的产生,便于实现机械化，自动化，应用:可用于生产各种类型的合金。如铝合金，锌合金，铜合金，球墨铸铁等(9)消失模铸造(Lostfoamcasting)消失模铸造(又称实型铸造):是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型。因此，对于有较大铸造残留应力的铸件，尤其是形状复杂的大型铸件，应在机械加工 前进行内应力处理。铸件在焊补时也会产生内应力，因此，焊补后的铸件也应进行 内应力处理。同于结构特征或拔模斜度小，起模时将砂型带坏或震裂；紧实度不匀，铸型局部强度不足；合箱、搬运铸型时，不小心使铸型局部砂块掉落。防止：模样拔模斜度要、表面光洁；铸型紧实度高且均匀；合箱、搬运中，操作小心。9.错型（错箱）铸件的一部分与另一部分在分型面的接缝处错开，发生相对位移，使铸件外形与图纸不相符合。产生原因：模样制作不良，上下模没有对准或模样变形；砂箱或模板定位不准确，或定位销松动；造型机上零件磨损，例如正压板下衬板、反压板轴承的磨损等；浇注时用的套箱变形，搬运、围箱时不注意，使上下铸型发生位移。防止：加强模板的检查和修理；经常检查砂箱、模板的定位销及销孔、并合理地安装；检查造型机的有关零。

广东ZG03Cr18Ni10铸钢件氺梁滑块常采用的铸件内应力处理是自然时效和人工时效。自然时效是将铸件 平稳地放置在空地上，一般放置6-18个月，好经过夏季和冬季。大型铸铁件，如床 身，机架等一般采用这种时效应目视检查整个铸钢件的表面。核查是否有缺陷存在,对于受到形状影响应力集中的重要部位，应采用磁粉探伤检查,对于后续仍需加工的部位，则应使用超声波的确认加工面无缺陷，挂舵臂铸钢件的表面目视检查和磁粉探伤挂舵臂铸钢件的表面检查包括目视检查和磁粉探伤。目视检查应覆盖整个产品的表面，在检查之前，产品表面应无氧化皮，油污，油漆，水垢等，磁粉探伤应GB9444或IACSRec，69(优先)的要求进行，磁粉检查的部位应按照的规定进行，应重点检查所有批准图纸指明的部位。填角和截面突变处，焊接坡口处宽度30mm的范围内，型芯撑处，用气割，火焰清理或碳弧气刨加工过的部位，焊补修复处，使用中有可能承受高应力部位及铸造工艺中设置外冷铁和铸筋的位置。。自然时效铸件尺寸的效果比人工时效好，但周 期长，因此中小铸件、甚至大铸件通常都采用人工时效来内应力。人工时效通 常指对铸件进行内应力回火，即将铸件加热到塑性变形温度范围保持一段时间，使 铸件各部位温度均匀化，从而释放铸件内应力，使铸件尺寸趋于，然后使铸件在炉内 冷却到弹性变形温度范围后出炉空冷。此外，振动时效作为一种铸件内应力的 新工艺，由于其能耗和处理成本较低，且在内应力及保证铸件尺寸性方面效果 显著，也越来越受到。铸件组织致密，力学性能比砂型铸件高15%左右，能较高尺寸精度和较低表面粗糙度值的铸件。并且性好，因不用和很少用砂芯，，粉尘和有害气体，劳动强度，金属型本身无透气性，必须采用一定的措施导出型腔中的空气和砂芯所产生的气体,金属型无退让性，铸件凝固时容易产生裂纹,金属型制造周期较长。成本较高，因此只有在大量成批生产时，才能显示出好的经济效果，应用:金属型铸造既适用于大批量生产形状复杂的铝合金，镁合金等非铁合金铸件，也适合于生产钢铁金属的铸件，铸锭等，(7)真空压铸(vacuumcasting)真空铸造:通过在压铸中抽除压铸模具型的气体而或显著压铸件内的气。

采用对甲苯磺酸作催化剂会增硫，从而加大热裂倾向性，高温金属凝固时产生的收缩受到砂芯(型)较大的阻力。使铸件产生应力和变形，而合金表面增硫，又了抗热裂的能力，当应力或变形超过合金在该温度下的强度极限或变形能力时，超声波探伤根据CCS的相关要求，铸钢件超声波检测时依据的为IACSRec，69(优先)。GB/T7233及ASTMA609，由于铸钢件晶粒，不易选择太高的探测，超声波扫查应采用1MHZ-4MHZ(通常2MHz)的，应合理选择适合的，在平行截面处，应选择直用于探测耦合情况和材料的衰减情况,在机加工表面。应选用双晶直做25mm深度范围的近表面检查,在机加工。白口铸铁件内应力退火合金元素含量高的高合金白口铸铁，尤其是高硅铸铁和高铬铸铁，由于热导率低和 线收缩率大，铸件在凝固冷却后有较大的残留应力，如不及时退火予以，极易在放 置、运输、加工和使用中自行开裂，所以必须进行人工时效。为使树脂砂，尤其呋喃树脂砂避免或热裂，可采取以下几个方面的措施:合金方面(1)控制铸件的含硫量。宜在0.03%以下，并且避免铸件中出现Ⅱ型硫化物，(铸钢件中的硫化物呈三种形态，即Ⅰ型，Ⅱ型和Ⅲ型，其中Ⅱ型的硫化物沿晶界分布，呈断续状，容易引起铸件热裂，)通过锰硫比来改变硫的分布型态，(2)对于碳钢件。应使S+P≤0.07%，因为硫与磷的叠加作用，使热裂倾向性，(3)用A1脱氧时，应将铝的残留量A1残留控制≤0.1%,过高的A1残量，有利于形成A12S3，甚至可能形成A1N，使钢的断口呈现[岩石状"。大大铸钢件的抗热裂能力，(4)使钢的晶粒能细化，如在钢液中加入稀土和硅钙，因为在操作规程中已经对那些基本的操作做出了详细的规定及实施方。
    应目视检查整个铸钢件的表面。核查是否有缺陷存在,对于受到形状影响应力集中的重要部位，应采用磁粉探伤检查,对于后续仍需加工的部位，则应使用超声波的确认加工面无缺陷，挂舵臂铸钢件的表面目视检查和磁粉探伤挂舵臂铸钢件的表面检查包括目视检查和磁粉探伤。目视检查应覆盖整个产品的表面，在检查之前，产品表面应无氧化皮，油污，油漆，水垢等，磁粉探伤应GB9444或IACSRec，69(优先)的要求进行，磁粉检查的部位应按照的规定进行，应重点检查所有批准图纸指明的部位。填角和截面突变处，焊接坡口处宽度30mm的范围内，型芯撑处，用气割，火焰清理或碳弧气刨加工过的部位，焊补修复处，使用中有可能承受高应力部位及铸造工艺中设置外冷铁和铸筋的位置。高合金白口铸铁的人工时效工艺，一般是以20-100℃/h 的加热速度使铸件升温到800-900℃，保温一段时间后以20-50℃ 的冷却速度随炉冷却到100-150℃以下出炉。形状复杂和导热性极差的铸件，加热速度和冷却速度取下限；一般铸件的加热 速度和冷却速度取上限。保温时间t=δ/25（h），式中δ为铸件厚度（mm）。
以下是实际生产中采用的高硅耐酸铸铁件和高铬铸铁件的人工时效规范。有各自的优势和劣势，其生产优缺点比较见表在我国，水玻璃砂工艺是生产铸钢件的主要型砂工艺种类，水玻璃砂具有明显的优势，故可适用于各种不同铸型(如金属型，砂型等)，铸造各种合金及各种大小的铸件,采用底注式充型。金属液充型平稳，无现象，可避免卷入气体及对型壁和型芯的冲刷，了铸件的合格率,铸件在压力下结晶，铸件组织致密，轮廓清晰，表面光洁，力学性能较高，对于大薄壁件的铸造尤为有利,省去补缩冒口，金属利用率到90-98%,劳动强度低。劳动条件好，设备简易，易实现机械化和自动化，应用:以产品为主(气缸头，轮毂，气缸架等)，(5)离心铸造(centrifugalcasting)离心铸造:是将金属液浇入的铸型。

   防止：炉料要妥善，表面要清洁；炉缸、前炉、出铁口、出铁槽、浇包必须烘干；浇注温度；不使用铝量过高的废钢；适当型砂的水分、控制煤粉加入量，扎通气孔等。13.缩松、疏松分散、的缩孔，带有树枝关结晶的称缩松，比缩松更的称疏松。常出现在热世部位。产生原因：铁水中碳、硅含量过低，收缩大；浇注速度太快、浇注温度过高，使得液态收缩大；浇注、冒口设计不当，无法实现顺序凝固；冒口太小，补缩不充分。防止：控制铁水的化学成分在规定范围内；浇注速度和浇注温度；改进浇冒口，利用顺序凝固；加大冒口体积，保证充分补缩。14.反白口铸件断口内部出现白口组织，边缘部分出现灰口。产生原因：碳、硅含量较高的铁。高硅铸铁件（ω（C）=0.3%-0.8% , ω（Si）=14.5%、ω（Mn）=0.3%-0.8%、ω（S）≤0.07%、ω（P）≤0.1%）。简单的中、小铸件以100℃/h 的加热速度升温至 850℃-900℃，保温1-2h后以30-50℃/h 的冷却速度随炉冷却；形状较复杂的铸件，应在凝固后冷却至700℃左右时即出型送入已预热到该温度的退火炉中，然后升温至780-850℃，保温2-4h后以30-50℃/h 的冷却速度随炉冷却。含硫量过高；浇注温度过高；冒口颈过大、过短，造成局部过热严重，或重口太小，补缩不好；铸件在清理、运输中，受冲击过大。防止：控制铁水化学成分在规定的范围内；浇注温度；合理设计冒口；铸件在清理、运输中避免冲击。12.气孔气孔的孔壁光滑明亮，形状有圆形、梨形和针状，孔的尺寸有大有小，产生在铸件表面或内部。铸件内部的气孔在敲碎后或机械加工时才能被发现。产生原因：小炉料、锈蚀严重或带有油污，使铁水含气量太多、氧化严重；出铁孔、出铁槽、炉衬、浇包衬未洪干；浇注温度较低，使气体来不及上浮和逸出；炉料中含铝量较高，易造成孔；砂型透气性不好、型砂水分高、含煤粉或有机物较多，使浇注时产生大量气体且不易排。
     常用的铸造砂是硅质砂，硅砂的高温性能不能使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。应用广的型砂粘结剂是粘土，也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。砂型铸造中所用的外砂型按型砂所用的粘结剂及其建立强度的不同分为粘土湿砂型、粘土干砂型和化学硬化砂型3种。砂型铸造用的是和简单类型的铸件已延用几个世纪.砂型铸造是用来制造大型部件，如灰铸铁，球墨铸铁,不锈钢和其它类型钢材等工序的砂型铸造。其中主要步骤包括绘画，模具，制芯，造型，熔化及浇注，清洁等。工艺参数的选择加工余量：所谓加工余量，就是铸件上需要切削加工的表面，应预先留出一定的加工余量，其大小取决于铸造合金的种类、造型、铸件大小及加工面在铸型中的位置等诸多因。高铬铸铁件（ω（C）=0.5%-1.0% , ω（Si）=0.5%-1.3%、ω（Mn）=0.5%-0.8%、ω（Cr）=26%-30%、ω（S）≤0.08%、ω（P）≤0.1%）或ω（C）=1.5%-2.2% , ω（Si）=1.3%-1.7%、ω（Mn）=0.5%-0.8%、ω（Cr）=32%-36%、ω（S）≤0.1%、ω（P）≤0.1%）,将铸件加热至820-850℃铸件温度在500℃ 以下时加热速度为20℃/h，铸件温度在500℃以上时加热速度为50℃/h保温，保温时间 保温时间t=δ/25（h），式中δ为铸件厚度（mm），然后以25-40℃/h的冷却速度随炉冷却至100-150℃出炉空冷。所以对砂型四周和底部的出气孔的位置和距离一定要按照规定来制作。底部的出气孔在烘烤以后要用型砂塞好，它们的作用就是在浇注中让砂型产生的气体顺利的去，如果这些气体不畅极易钻入已经充满砂型的钢水之中造成铸件气孔，浇注环节也是一个非常重要的节点，现在用的热风烘烤是一个很好的。热风一定要从浇口里吹入，这样会把耐火砖面的潮气赶走，如果从冒口里吹热风，横浇口里湿气无法赶走钢水进入时会带进铸件里，浇注前30分钟内才能拿掉热风，不能时间太长，否则降温又是一个吸潮的了，控制浇注温度对气孔的产生也是很重要的因素之一。温度对侵入性气孔和析出性气孔的的有着非常重要的意义，以前很少做的铸件探伤检验现在成了家常便。

广东ZG03Cr18Ni10铸钢件氺梁滑块 起模斜度：为了使模样便于从铸型中取出，垂直于分型面的立壁上所加的斜度称为起模斜度。铸造圆角：为了防止铸件在壁的连接和拐角处产生应力和裂纹，防止铸型的尖角损坏和产生砂眼，在设计铸件时，铸件壁的连接和拐角部分应设计成圆角。型芯头：为了保证型芯在铸型中的定位、固定和排气，模样和型芯都要设计出型芯头。收缩余量：由于铸件在浇注后的冷却收缩，制作模样时要加上这部分收缩尺寸。优点：粘土的资源丰富、价格便宜。使用过的粘土湿砂经适当的砂处理后，绝大部分均可回收再用；制造铸型的周期短、工效高；混好的型砂可使用的时间长；适应性很广。小件、大件，简单件、复杂件，单件、大批量都可采用；缺点及局限性：因为每个砂质铸型只能浇注一。球墨铸铁件内应力时效处理球墨铸铁弹性模量较高且对凝固冷却速度非常，其铸件内应力一般比灰铸铁件高1-2倍，与白口铸铁相近。因此，对形状复杂、壁厚差较大的球墨铸铁件，即使无特殊 的热处理要求，一般也应进行内应力的低温时效处理。球墨铸铁件的应力倾向 比灰铸铁小，且与其基体组织有关，其低温时效回火的工艺要点是：将铸件加热到Ac1以 下温度保温一段时间后随炉冷却到弹性温度范围，于200-250℃出炉空冷。但目前 国内铸造厂家多采用铸态球墨铸铁工艺生产球墨铸铁件，对这类球墨铸铁件一般不需要 进行内应力的低温时效回火处理。对黑色合金铸件，也只限于形状较简单的中、小铸件。5.低压铸造低压铸造是指使金属在较低压力(0.02～0.06MPa)作用下充填铸型，并在压力下结晶以形成铸件的。低压铸造工艺原理图：1—保温室2—坩埚3—升液管4—贮气罐5—铸型低压铸造的工作原理下图所示。把熔炼好的金属液倒入保温坩埚，装上密封盖，升液导管使金属液与铸型相通，锁紧铸型，地向坩埚炉内通入干燥的压缩空气，金属液受气体压力的作用，由下而上沿着升液管和浇注充满型腔，并在压力下结晶，铸件成型后撤去坩埚内的压力，升液管内的金属液降回到坩埚内金属液面。开启铸型，取出铸件。低压铸造示意图优点：浇注时金属液的上升速度和结晶压力可以调。