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第一章铸造工艺设计

第一节铸造工艺方案的确定

铸造工艺方案设计的主要内容有：铸造工艺方法的选择，浇注位置及分型面的选择、

型芯设计等。

一、零件结构的铸造工艺性

零件结构的铸造工艺性指的是零件的结构应符合铸造生产的要求，易于保证铸件品

质，简化铸造工艺过程和降低成本。

零件一旦设计成形，其结构一般是不能修改的，在铸造工艺上必须采取各种措施，实

现用户对零件提出的各项技术要求。只有当铸件质量得不到保证，或在不影响使用性能

的条件下又可简化生产工艺，并已征得用户同意，才能更改铸件结构。

!"从避免缺陷方面审查铸件结构

!

铸件应有合适的壁厚。为了避免浇不到、冷隔等缺陷，铸件不应太薄。铸件的最

小允许壁厚和铸造合金的流动性密切相关。合金成分、浇注温度、铸件尺寸和铸型的热

物理性能等显著地影响铸件的充填。各种铸造工艺条件下，铸件最小允许壁厚见表#$!

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表#$!砂型铸造时铸件最小允许壁厚（单位：’’）

合金种类

铸件轮廓尺寸(’’

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碳素铸钢,.!!!&!/%!,*+

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第一章铸造工艺设计

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合金种类

铸件轮廓尺寸!""

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低合金钢(&,,&)%)$)-$%$*

高锰钢(&,)%)$)-$%$*

不锈钢、耐热钢(&)%)%&)$)$&)-)-&$%$%&$*—

灰铸铁.&’’&**&--&((&)%)%&)$

孕育铸铁（/0.%%以上）*&--&((&)%)%&)$)$&)-)-&$%

球墨铸铁

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合金种类

铸件轮廓尺寸!""

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铝合金..’&**&--&((&)%

黄铜--11((

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锌合金.’————

表*2$熔模铸件的最小壁厚

铸件尺寸!""

最小壁厚!""

碳钢高温合金铝合金铜合金

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表*2.金属型铸件的最小壁厚

铸件尺寸!""

最小壁厚!""

铝硅合金铝镁合金、镁合金铜合金灰铸铁铸钢

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表*2’压铸件的最小壁厚（单位：""

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压铸件面积!5"

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锌合金铝合金镁合金铜合金压铸件面积!5"

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锌合金铝合金镁合金铜合金

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铸件也不应设计得太厚。超过临界壁厚的铸件，中心部分晶粒粗大，常出现缩孔、缩

松等缺陷，导致力学性能降低。在砂型铸造工艺条件下，各种合金铸件的临界壁厚可按

最小壁厚的.倍来考虑。铸件壁厚应随铸件尺寸增大而相应增大，在适宜壁厚的条件

下，既方便铸造又能充分发挥材料的力学性能。

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第五篇齿坯加工工艺

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此外，由于铸件内、外壁冷却条件不同，将铸件的内壁厚度设计得比外壁薄，以实现

内外均匀冷却，减少内应力和防止热裂纹。

!

铸件壁的联结应当逐渐过渡。壁的相互联结处往往形成热节，成为容易出现收缩

类缺陷的地方。因此，为使铸件壁厚尽可能地接近一致以达到较均匀的冷却，应使壁厚

发生变化的地方逐渐过渡，而且交叉肋要尽可能地错开布置，以避免或减小热节。但是

也要避免出现“尖砂”，因为它散热慢，也容易产生缺陷。图!"#为均匀壁厚避免形成大

热节的例子。

图!"#均匀壁厚避免形成大热节

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合适的铸造圆角。一般情况下，铸件转角处都应设计