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金属工艺学研究会计学引言1、何为铸造？ 熔炼金属，制造铸型，并将熔融金属浇入铸型，凝固后获得一定形状和性能铸件的成形方法，称为铸造。?2、铸造优缺点 优点： 1）可以生产出形状复杂，特别是具有复杂内腔的零件毛坯。如各种箱体、床身、机架等。2）铸造生产的适应性广，工艺灵活性大。工业上常用的金属材料均可用来进行铸造，铸件的重量可由几克到几百吨，壁厚可由0.5mm到1m左右。3）铸造用原材料大都来源广泛，价格低廉，并可直接利用废机件，故铸件成本较低。 缺点：? 1）铸造组织疏松、晶粒粗大，内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷，因此，铸件的力学性能，特别是冲击韧度低于同种材料的锻件。2）铸件质量不够稳定。铸造产品4.我国铸造技术的历史 铸造是一种液态金属成形的工艺方法，主要用于生产零件毛坯。铸造具有悠久的历史。根据文献记载和出土文物考证，证明我国的铸造生产技术至少已有四千多年的历史。大致可分为两个大的发展阶段：前两千年是以青铜铸造为主，发展冶铸技术，形成灿烂的商周青铜文化。如湖北省出土的青铜器总重达十吨左右、六十四件编钟，铸造精巧，音律准确，音色优美。充分证明了该时期铜合金的冶炼技术和铸造技术达到了很高的水平。后两千年是以铸铁生产为主，如以生铁铸造农具、手工工具为主的铸铁生产技术使社会生产面貌发生了巨大的变化，推动了铸造技术的发展。 近半个世纪以来，随着国民经济的快速发展，我国的铸造技术得到了迅速发展。铸造生产作为工业生产的基础产业，在机械制造业中占有重要位置。根据大致估计，在机械各行业中铸件重量所占的比例为：机床、内燃机、重型机器约占70-90％；风机、压缩机约占60-80％；拖拉机、农业机械约占40-70％；汽车约占20-30％。曾侯乙编钟（战国时期，距今2400余年），钟架长7.48米，宽3.35米，高2.73米，1978年湖北省随县擂鼓墩出土，现藏湖北省博物馆。右图为出土现场。巧夺天工的曾侯乙尊盘。 是一件外形美丽、工艺复杂的铸件。远处望去似象牙雕刻楼空的丛花，边缘许多层次和变化近看又是细长的盘龙上下游弋，各不相连，堪称稀世珍品。战国时代的“冰箱”——曾侯乙冰鉴 明永乐大钟，铸于永乐18年前后（公元1418～1422年），中国现存最大的青铜钟。 铜钟通高6.75米，钟壁厚度不等，最厚处185毫米，最薄处94毫米，重约46吨。钟体内外遍铸经文，共22.7万字。铜钟合金成分为：铜80.54％、锡16.40％、铝1.12％，为泥范铸造。 现存北京大钟寺。中国五代后周大型铸件。在今河北省沧州市东南20千米的沧州故城开元寺前。五代后周广顺三年（953）铸，狮身左肋铸有“山东李云造”五字。铁狮身长5.3米，高5.4米，宽3米，重约40吨，采用泥范明注式整体铸成。狮身铸有“狮子王”字样，背驮莲座，前胸及臀部饰束带，发鬈曲呈波浪形，形态威武，作奔走状。湖北当阳铁塔，铸造于北宋嘉佑六年（公元1061年），八面十三层 ，高16.945米,据铭文记载的铁塔重七万六千六百斤,当时是就地设炉分层铸造,采用堆土法而建起来,各层之间重叠摆放,没有焊接 ,整个塔身玲珑隽秀,从上到下,自里而外全生铁浇铸,仅塔刹在 清代以青铜重铸.江苏吉鑫风能科技有限公司的展品是目前最大发电功率的3MW轮毂铸件，该产品采用无冒口铸造工艺，可耐-40℃低温，工艺水平和产品质量均达到了世界领先水平。 三峡700MW水轮机组配套的大型水轮机叶片在力学性能、表面质量等方面均达世界一流水平 第一节 铸造形成理论基础 流动性和充型能力 合金的凝固与收缩 铸造内应力及铸件的变形、裂纹 铸造合金的偏析和吸气性一、流动性和充型能力（一）合金的流动性1. 流动性 流动性是指熔融金属的流动能力。 合金流动性的好坏，通常以“螺旋形流动性试样”的长度来衡量，将金属液体浇入螺旋形试样铸型中，在相同的浇注条件下，合金的流动性愈好，所浇出的试样愈长。 2. 流动性的影响因素1）合金的种类 ?不同种类的合金，具有不同的螺旋线长度，即具有不同的流动性。其中灰铸铁的流动性最好，硅黄铜、铝硅合金次之，而铸钢的流动性最差。 2）化学成分和结晶特征 纯金属和共晶成分的合金，凝固是由铸件壁表面向中心逐渐推进，凝固后的表面比较光滑，对未凝固液体的流动阻力较小，所以流动性好，见下图a。 在一定凝固温度范围内结晶的亚共晶合金，凝固时铸件内存在一个较宽的既有液体又有树枝状晶体的两相区。凝固温度范围越宽，则枝状晶越发达，对金属流动的阻力越大，金属的流动性就越差，见下图b。不同结晶特征的合金的流动性 铁碳合金的流动性与相图的关系见下图。图中表明，纯铁和共晶铸铁的流动性最好，亚共晶铸铁和碳素钢随凝固温度范围的增加，其流动性变差。? 铁碳合金的流动性与相图的关系3）合金的物理性质 与合金有关的物理性质有比热容、密度、导热系数、结晶潜热和