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汽车件关键铸造工艺详解 铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，已有约6000 年的历史。中国约在公元 前1700～前1000 年之间已进入青铜铸件的全盛期，工艺上已达到相当高的水平。 一、铸造的定义和分类 铸造的定义：是将液体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， 获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法。 常见的铸造方法有砂型铸造和精密铸造，详细的分类方法如下表所示。 砂型铸造：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。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方法获得精确铸件工艺的总称。它的产品精密、复 杂、接近于零件最后形状，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。 二、常用的铸造方法及其优缺点 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剂。最常用的铸造砂是硅质砂，硅砂的高温 性能不能满足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。应用最广的型砂粘结 剂是粘土，也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸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方式不同分为粘土湿砂 型、粘土干砂型和化学硬化砂型3 种。 砂型铸造用的是最流行和最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、造型方法、铸件大小及加工面在铸型中的位置等诸多因 素。 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： ①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； ②制造铸型的周期短、工效高； ③混好的型砂可使用的时间长； ④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： ① 因为每个砂质铸型只能浇注一次，获得铸件后铸型即损坏，必须重新造型，所以砂 型铸造的生产效率较低； ②铸型的刚度不高，铸件的尺寸精度较差； ③铸件易于产生冲砂、夹砂、气孔等缺陷。 2. 熔模铸造 用蜡料做模样时，熔模铸造又称失蜡铸造。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。由于模样广泛采用蜡质材料来制造，故常将熔 模铸造称为“失蜡铸造”。 可用熔模铸造法生产的合金种类有碳素钢、合金钢、耐热合金、不锈钢、精密合金、永 磁合金、轴承合金、铜合金、铝合金、钛合金和球墨铸铁等。 熔模铸造工艺过程 优点： ①尺寸精度较高。一般可达CT4-6 （砂型铸造为CT10~13，压铸为CT5~7 ）； ②可以提高金属材料的利用率。熔模铸造能显著减少产品的成形表面和配合表面的加 工量，节省加工台时和刃具材料的消耗； ③能最大限度地提高毛坯与零件之间的相似程度，为零件的结构设计带来很大方便。 铸造形状复杂的铸件熔模铸造能铸出形状十分复杂的铸件，也能铸造壁厚为0.5mm、重量 小至1g 的铸件，还可以铸造组合的、整体的铸件； ④不受合金材料的限制。熔模铸造法可以铸造碳钢、合金钢、球墨铸铁、铜合金和铝 合金铸件，还可以铸造高温合金、镁合金、钛合金以及贵金属等材料的铸件。对于难以锻造、 焊接和切削加工的合金材料，特别适宜于用精铸方法铸造； ⑤生产灵活性高、适应性强熔模铸造既适用于大批量生产，也适用小批