鑄 造
鑄造是將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆進鑄型里,，經冷卻凝固,、清整處理后得到有預定形狀,、尺寸和性能的鑄件的工藝過程,。鑄造是現(xiàn)代機械制造工業(yè)的基礎工藝之一,。
. K! E0 N* `4 \$ Z進入20世紀,，鑄造的發(fā)展速度很快,，其重要因素之一是產品技術的進步 ,，要求鑄件各種機械物理性能更好,，同時仍具有良好的機械加工性能,；另一個原因是機械工業(yè)本身和其他工業(yè)如化工、儀表等的發(fā)展,，給鑄造業(yè)創(chuàng)造了有利的物質條件,。如檢測手段的發(fā)展，保證了鑄件質量的提高和穩(wěn)定,，并給鑄造理論的發(fā)展提供了條件,；電子顯微鏡等的發(fā)明，幫助人們深入到金屬的微觀世界,，探查金屬結晶的奧秘,，研究金屬凝固的理論，指導鑄造生產,。
' s1 M; A. x, T. [在這一時期內開發(fā)出大量性能優(yōu)越,，品種豐富的新鑄造金屬材料，如球墨鑄鐵,，能焊接的可鍛鑄鐵,，超低碳不銹鋼，鋁銅,、鋁硅,、鋁鎂合金，鈦基,、鎳基合金等,，并發(fā)明了對灰鑄鐵進行孕育處理的新工藝，使鑄件的適應性更為廣泛,。
50年代以后,，出現(xiàn)了濕砂高壓造型，化學硬化砂造型和造芯,，負壓造型以及其他特種鑄造,、拋丸清理等新工藝，使鑄件具有很高的形狀、尺寸精度和良好的表面光潔度,，鑄造車間的勞動條件和環(huán)境衛(wèi)生也大為改善,。
20世紀以來鑄造業(yè)的重大進展中，灰鑄鐵的孕育處理和化學硬化砂造型這兩項新工藝有著特殊的意義,。這兩項發(fā)明,，沖破了延續(xù)幾千年的傳統(tǒng)方法，給鑄造工藝開辟了新的領域,，對提高鑄件的競爭能力產生了重大的影響,。
鑄造一般按造型方法來分類，習慣上分為普通砂型鑄造和特種鑄造,。普通砂型鑄造包括濕砂型,、干砂型、化學硬化砂型三類,。特種鑄造按造型材料的不同,，又可分為兩大類：一類以天然礦產砂石作為主要造型材料，如熔模鑄造,、殼型鑄造,、負壓鑄造、泥型鑄造,、實型鑄造,、陶瓷型鑄造等；一類以金屬作為主要鑄型材料,，如金屬型鑄造,、離心鑄造、連續(xù)鑄造,、壓力鑄造,、低壓鑄造等。
鑄造工藝可分為三個基本部分,，即鑄造金屬準備,、鑄型準備和鑄件處理。 鑄造金屬是指鑄造生產中用于澆注鑄件的金屬材料,，它是以一種金屬元素為主要成分,，并加入其他金屬或非金屬元素而組成的合金，習慣上稱為鑄造合金,，主要有鑄鐵,、鑄鋼和鑄造有色合金。
金屬熔煉不僅僅是單純的熔化,，還包括冶煉過程，使?jié)策M鑄型的金屬,，在溫度,、化學成分和純凈度方面都符合預期要求,。為此，在熔煉過程中要進行以控制質量為目的的各種檢查測試,，液態(tài)金屬在達到各項規(guī)定指標后方能允許澆注,。有時，為了達到更高要求,，金屬液在出爐后還要經爐外處理,，如脫硫、真空脫氣,、爐外精煉,、孕育或變質處理等。熔煉金屬常用的設備有沖天爐,、電弧爐,、感應爐、電阻爐,、反射爐等,。
不同的鑄造方法有不同的鑄型準備內容。以應用最廣泛的砂型鑄造為例,，鑄型準備包括造型材料準備和造型造芯兩大項工作,。砂型鑄造中用來造型造芯的各種原材料，如鑄造砂,、型砂粘結劑和其他輔料,，以及由它們配制成的型砂、芯砂,、涂料等統(tǒng)稱為造型材料造型材料準備的任務是按照鑄件的要求,、金屬的性質，選擇合適的原砂,、粘結劑和輔料,，然后按一定的比例把它們混合成具有一定性能的型砂和芯砂。常用的混砂設備有碾輪式混砂機,、逆流式混砂機和葉片溝槽式混砂機,。后者是專為混合化學自硬砂設計的，連續(xù)混合,，速度快,。
造型造芯是根據(jù)鑄造工藝要求，在確定好造型方法,，準備好造型材料的基礎上進行的,。鑄件的精度和全部生產過程的經濟效果，主要取決于這道工序。在很多現(xiàn)代化的鑄造車間里,，造型造芯都實現(xiàn)了機械化或自動化,。常用的砂型造型造芯設備有高、中,、低壓造型機,、拋砂機、無箱射壓造型機,、射芯機,、冷和熱芯盒機等。
3 _# M) C; N# e& g' B7 w鑄件自澆注冷卻的鑄型中取出后,，有澆口,、冒口及金屬毛刺披縫，砂型鑄造的鑄件還粘附著砂子,，因此必須經過清理工序,。進行這種工作的設備有拋丸機、澆口冒口切割機等,。砂型鑄件落砂清理是勞動條件較差的一道工序,，所以在選擇造型方法時 ，應盡量考慮到為落砂清理創(chuàng)造方便條件,。有些鑄件因特殊要求,，還要經鑄件后處理，如熱處理,、整形,、防銹處理、粗加工等,。
鑄造是比較經濟的毛坯成形方法,，對于形狀復雜的零件更能顯示出它的經濟性。如汽車發(fā)動機的缸體和缸蓋,，船舶螺旋槳以及精致的藝術品等,。有些難以切削的零件 ，如燃汽輪機的鎳基合金零件不用鑄造方法無法成形,。
, O" Y1 e& D2 P另外,，鑄造的零件尺寸和重量的適應范圍很寬，金屬種類幾乎不受限制,；零件在具有一般機械性能的同時,，還具有耐磨、耐腐蝕,、吸震等綜合性能,，是其他金屬成形方法如鍛,、軋、焊,、沖等所做不到的,。因此在機器制造業(yè)中用鑄造方法生產的毛坯零件，在數(shù)量和噸位上迄今仍是最多的,。
鑄造生產經常要用的材料有各種金屬、焦炭,、木材,、塑料、氣體和液體燃料,、造型材料等,。所需設備有冶煉金屬用的各種爐子，有混砂用的各種混砂機,，有造型造芯用的各種造型機,、造芯機，有清理鑄件用的落砂機,、拋丸機等,。還有供特種鑄造用的機器和設備以及許多運輸和物料處理的設備。
鑄造生產有與其他工藝不同的特點,，主要是適應性廣,、需用材料和設備多、污染環(huán)境,。鑄造生產會產生粉塵,、有害氣體和噪聲對環(huán)境的污染，比起其他機械制造工藝來更為嚴重,，需要采取措施進行控制,。
鑄造產品發(fā)展的趨勢是要求鑄件有更好的綜合性能，更高的精度,，更少的余量和更光潔的表面,。此外，節(jié)能的要求和社會對恢復自然環(huán)境的呼聲也越來越高,。為適應這些要求,，新的鑄造合金將得到開發(fā)，冶煉新工藝和新設備將相應出現(xiàn),。
鑄造生產的機械化自動化程度在不斷提高的同時,，將更多地向柔性生產方面發(fā)展，以擴大對不同批量和多品種生產的適應性,。節(jié)約能源和原材料的新技術將會得到優(yōu)先發(fā)展,，少產生或不產生污染的新工藝新設備將首先受到重視,。質量控制技術在各道工序的檢測和無損探傷、應力測定方面,，將有新的發(fā)展,。
/ d$ N# Q! U+ C% p- T鑄造工作者在電子技術和測試手段不斷進步的條件下，將對金屬結晶凝固和型砂緊實等理論進行更深入的探索,，以研究提高鑄件性能和內部質量的有效途徑,。機器人和電子計算機在鑄造生產和管理領域里的應用，也將日益廣泛,。
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