百度文庫第27章鑄造

1、A thesis submitted toin partial fulfillment 第二十七章 鑄造第一節(jié) 概述 鑄造是將液態(tài)金屬澆注到具有與零件形狀相適應的鑄型中，冷卻凝固后，獲得毛坯或零件的方法，稱為鑄造（cast,casting）。 用鑄造方法生產的毛坯與零件統(tǒng)稱鑄件，鑄造后還需加工者稱毛坯，不需加工直接使用者稱零件。 在鑄造生產的各種方法中，最基本的方法是砂型鑄造，其鑄件約占鑄件總量的90%，砂型鑄造的主要工序為制造模型、芯盒、制備造型材料、造型、造芯、烘干、合箱、熔化與澆注，鑄件的清理和檢驗。 除了砂型鑄造外，還有特種鑄造，其中主要包括熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造以及

2、殼型鑄造等。 鑄造生產在工業(yè)生產中得到廣泛應用。以重量計算，鑄件約占一般機械重量的(4590) %，占切削機床重量的80%，占汽車重量的(4060) %，占拖拉機重量的(7080) %，重型機械、礦山機械、水力發(fā)電設備的鑄件重量約占85%以上。鑄造能得到如此廣泛的應用， 是因它具有一系列的優(yōu)點：1.能夠制造各種尺寸和形狀復雜的零件或毛坯，其輪廓尺寸可小至幾毫米，大至幾十米，重量可小至幾克，大至數(shù)百噸。形狀有最簡單的平板、圓柱體等，也有內腔復雜的鑄件如汽缸體等。2.鑄件與機器零件的形狀和尺寸都可以做到最為接近( 尤其是精密鑄造)，因而切削加工余量可以減到最小，這就減少了金屬材料的消耗量和節(jié)約了加

3、工工時。3.適應性強，鑄造方法可以鑄造各種合金(象銅合金、鋁合金、 鎂合金、鑄鋼和鑄鐵等)，對于脆性金屬，如鑄鐵等，鑄造是唯一的毛坯制造方法。鑄造既適于單件小批生產，又適于大批大量生產。4.設備投資少，鑄件的成本較低，而且原材料來源廣泛，價格低廉，金屬廢料(澆、冒口、廢鑄件)可以再次直接熔化使用，此外，在大多數(shù)情況下，無須進行巨大的生產準備工作，生產周期短。但鑄件生產目前還存在著不少問題，如用同種金屬材料制成的零件，鑄件的機械性能不如鍛件高，這主要是因為鑄件內部晶粒粗大，常有縮松、氣孔等，鑄件質量不夠穩(wěn)定，廢品率往往比其它加工方法高。此外，在砂型鑄造中，鑄件表面質量不高。工人勞動強度大，勞動條

4、件差等。隨著現(xiàn)代鑄造技術的發(fā)展，這些缺點將會逐步克服。鑄造在我國有著悠久的歷史，新中國建立的50年來，我國的鑄造業(yè)發(fā)生了巨大的變化，目前我國已成為世界上第二大鑄件生產國. 從產量的比較看，我國的鑄造業(yè)在國際鑄造中占有重要的地位。鑄造在我國的機械制造業(yè)中具有不可替代的作用，是為機械制造業(yè)提供毛坯最多的行業(yè). 鑄造行業(yè)是非常典型的勞動密集型產業(yè)，隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，尤其是我國加入WTO后，會給我國鑄造業(yè)提供更大的發(fā)展空間。我國的鑄造業(yè)已具有年產1500萬噸的生產能力，進入90年代后期，每年生產鑄件的產量都在1000萬噸以上.第二節(jié) 砂型鑄造(sand casting)一、造型材料 制作鑄型(mo

5、ld)與型芯(core)的材料分別稱為型砂（molding sand）或芯砂（core sand），統(tǒng)稱為造型材料(molding medium)，一般來說，生產一噸鑄件就需要45噸型砂。 原砂多為天然的石英砂(以SiO2為主，另含少量礦物雜質)，粘結劑一般為粘土，還有水玻璃、樹脂等?；旌虾蟮男蜕敖Y構如圖27-3所示。粘土吸水后形成粘土膜，均勻裹在砂粒表面并將各砂粒粘起來，而在砂粒之間形成的空隙可以透氣。 造型材料應具備的性能：1.強度 型砂制成砂型后受到外力作用而不破壞的性能稱為強度。也就是指鑄型在制造、搬運及澆注時，不致破壞的能力。型砂強度不好，則可能發(fā)生塌箱、掉砂，甚至被液態(tài)金屬沖毀，造

6、成砂眼、夾砂等缺陷。型砂的粒度愈細、粘土含量愈多、緊實度愈大則強度愈高。2.透氣性 造型材料具有使氣體通過的性能稱為透氣性。砂型透氣性不良，澆注液體金屬產生的氣體就不能順利排出，使鑄件產生氣孔。型砂的砂粒粗大、均勻、且為圓形，粘土含量少，型砂舂得不過緊，型砂含水量適當均可使砂粒間空隙增多，透氣性提高。3.耐火性 型砂在高溫作用下而不軟化、不燒結的性能稱為耐火性。型砂耐火性差時，砂粒易粘附在鑄件表面，使清理和切削加工困難。型砂中石英(SiO2)含量高而雜質少時，其耐火性好。圓形和大顆粒的砂粒耐火性也好。為防止粘砂，可在型砂中混入少量煤粉或在型腔和型芯表面涂上一層涂料。4.退讓性 指鑄件在冷卻、凝

7、固收縮時鑄型能被壓潰而不阻礙收縮的能力。 退讓性不好時，鑄件收縮受阻，產生內應力，使鑄件變形甚至出現(xiàn)裂紋。型砂中粘土量愈多，高溫時發(fā)生燒結，退讓性將愈差。在型砂中加入少量木屑，或采用其它粘結劑如油和樹脂，可改善退讓性。 此外，還需考慮型砂的回用性、發(fā)氣性和出砂性等?；赜眯粤己玫男蜕氨阌谥貜褪褂?，型砂耗費量低；發(fā)氣性低的型砂澆注時自身產生的氣體少，鑄件不易產生氣孔；出砂性好的型砂澆注冷卻后殘留強度低，鑄件易于清理。二、各種造型方法的特點和應用(一)各種手工造型（hand molding）方法的特點和應用 將型砂塑造成砂型的過程稱為造型（molding）。造型可用手工和機器進行，兩者主要區(qū)別是生產

8、效率和鑄型的尺寸精度有差異，但就其造型工藝而言無本質的差別。故本部分以手工造型為主。 一般造型可用手工操作，大批量或大量生產時可用機器造型。 手工造型方法按砂箱特征區(qū)分有兩箱造型、三箱造型、地坑造型、脫箱造型；按模型特征區(qū)分有整模造型、挖砂造型、假箱造型、分模造型、活塊造型、刮板造型。 1.整(體)模造型當零件外形輪廓的最大截面位于其一端時，可將其端面作為分型面進行造型，因零件端面以下沒有妨礙起模的部分，故可將模型做成與零件形狀相適應的整體結構，稱為整體模。用整體模進行的造型方法叫整模造型。特點：采用整體模型，整個模型基本上在一個砂箱內形成。分型面是平面，故鑄型簡單，操作方便，不會錯箱。適用于

9、鑄件最大截面靠一端，且為平面的鑄件。2.分開模造型當零件外形輪廓上的最大截面不是在零件的端面，而是居于中間時，為了便利起模，必須將模型沿鑄件中間的最大截面分做成兩半，并以此模型分開的面(分模面（die parting face）)作該件造型時砂型的分型面（joint face，mold joint），才能進行造型。 分模造型時，模型的分模面與鑄型的分型面重合，起模方便，尤其適合需要用水平型芯形成內孔的鑄件，因為它將使下芯操作方便，澆注時型芯產生的氣體很容易由分型面排出，因此分模造型最廣泛地應用于鑄造生產中。值得指出的是，分開模的分模面是依鑄件的外形的最大截面而定，模型的兩半并非一定是大小對稱的

10、兩半。特點：當鑄件的最大截面不在端面時，為了從鑄件中起出模型，常將模型最大截面處分成兩半，并用銷釘將其定位，以保證兩半模型形成完整的鑄件輪廓，模型被分割的平面稱分模面，分模面常常就是分型面，型腔位于上、下兩個半型內。分模造型常用于鑄件最大截面在中部(或圓形)的鑄件。3.活塊造型 當零件的外形上有局部妨礙起模的凸臺或筋條時，可將模型上的這部分做成活動的，稱之為活塊(loose piece)。 模型上的活塊部分與模型主體用銷釘或燕尾榫連接，起模時先取出模型主體，然后再從側面取出活塊。由于取活塊過程較為困難，因而此部分鑄件精度較差。 活塊造型操作困難，生產率低，主要用于單件、小批量生產帶有突出部分，

11、難以起模的鑄件。4.挖砂造型當零件的外形輪廓為曲面或階梯面，又不便沿其最大截面將模型做成分開模，只允許采用整體模結構時，則這類零件就須用挖砂造型。挖砂造型適用于單件、小批生產分型面不是平面的鑄件。5.三箱造型 當零件的外形上出現(xiàn)兩個大截面之間夾著一小截面時，若只用一個分型面，兩個砂箱造型，則不能起模。必須將砂型沿兩個最大截面分型，即用兩個分型面，三個砂箱造型，同時還應將模型分成兩塊或多塊，才能使模型從砂型中取出。三箱造型操作是較復雜的，它比兩箱造型多了一個分型面，同時就增加了一次錯箱的可能性，從而降低鑄件的尺寸精度。只有在單件和中、小批量生產形狀復雜具有兩個分型面的鑄件時才采用。 以上五種圍繞

12、解決不同形狀模型起模而產生的造型方法，是我們應掌握的內容。這些基本造型方法并非一定是單獨使用，實際上往往是在一個鑄件上綜合應用多種造型方法。6.刮板造型對于某些回轉體型或等截面形狀的大、中型鑄件，如帶輪、簡單汽缸蓋、彎管等，若生產數(shù)量不多，為節(jié)省制造實體模型所需的材料和工時，可用與鑄件截面形狀相應的刮板來造型，縮短生產周期，這種造型方法稱為刮板造型（sweep moulding）。造型時，既可用下砂箱，也可不用下砂箱，直接在砂坑中造型。刮板分為繞軸線旋轉及沿導軌往復移動的兩類。7.地坑造型在車間地面上挖一個地坑代替下砂箱，將模型放入地坑中填砂造型稱為地坑造型。 這種方法不用砂箱或只用上箱，減少

13、了砂箱的投資，但造型費工難烘干，勞動量大，且要求工人技術較高。 在成批、大量生產時，應采用機器造型，就是將造型過程中的兩道基本工序緊砂和起模機械化。大大提高勞動生產率，提高鑄件的精度和表面質量，改善勞動條件。 機器造型是采用模板進行兩箱造型的。模板是將模型、澆注系統(tǒng)沿分型面與底板聯(lián)結成一整體的專用模具，造型后底板形成分型面，模型形成鑄型型腔。機器造型時多是由專門造上箱及專門造下箱的兩臺機器配對生產，因此機器造型通常只允許兩箱造型。 用機器造型的零件只能有一個分型面，即只能用兩箱造型，同時還要求盡量少用或不用活塊，因為取出活塊費時，因此，對于形狀上需要采用三箱造型和活塊造型的零件，當進行機器造型

14、時，就必須用下型芯的方法，將三箱變?yōu)閮上?，或用型芯代替活塊。因此，設計大批量生產鑄件及確定其造型工藝時，需考慮機器造型這些工藝要求。機器造型所用的模型與底板連成一體，稱為模板(或型板)。模板上有定位銷與砂箱精確定位，所以機器造型生產的鑄件精度較好。三、澆注系統(tǒng)（gating system） 澆注時(pouring)，金屬液注入鑄型型腔內所經(jīng)過的通道稱為澆注系統(tǒng)，它包括外澆口、直澆口、橫澆口和內澆口。 外澆口（pouring basin）的作用是減少金屬流對鑄型的沖擊并能浮渣。直澆口是通過其高度產生的靜壓力使金屬液迅速充滿型腔，直澆口（sprue hole）的錐度有利于取出澆口棒。橫澆口(cro

15、ss gate runner)主要起擋渣作用，其截面多為梯形，常做在上砂箱內，位于內澆口之上。內澆口(ingate)直接和型腔相連，主要作用是控制金屬液流入型腔的速度和方向，使之平穩(wěn)地充滿型腔，其截面常為扁平的梯形，在下砂箱的分型面上。 為了保證澆注時金屬液能平穩(wěn)連續(xù)的注入型腔，并把熔渣等雜質阻擋在型腔以外，一般應使內澆口截面積總和小于橫澆口截面積，而橫澆口截面積則小于直澆口截面積。 冒口(riser，rising head)主要是對鑄件最后冷卻部位的收縮提供金屬進行補縮，以便使鑄件的縮孔集中在冒口內，故冒口尺寸要足夠大，此外，冒口還有排氣和集渣的作用。四、鑄件的常見缺陷 鑄件缺陷（casti

16、ng defect）產生原因是復雜的，應該根據(jù)具體情況綜合分析，找出原因，再采取相應措施加以防止。有缺陷的鑄件則應在保證質量的前提下盡力修復，以免浪費。 表27-1為鑄件幾種常見缺陷及其產生的原因。第三節(jié) 合金的鑄造性能一、合金的鑄造性能 合金的鑄造性能（castability ,casting property）是指合金在鑄造時表現(xiàn)出來的工藝性能，主要指合金的流動性及合金的收縮等。這些性能對于是否獲得健全的鑄件是非常重要的。(一)流動性 流動性（fluidity, liquidity）是指液態(tài)合金充填鑄型的能力。 合金液的流動性好，容易澆滿型腔，獲得輪廓清晰、尺寸完整的鑄件，相反合金的流動性

17、不好，則易產生澆不足、冷隔、氣孔和夾渣等缺陷。 在常用的合金中，灰口鑄鐵、硅黃銅的流動性最好，鑄鋼流動性最差。 影響流動性的因素很多，其中主要是合金的化學成分、澆注溫度和鑄型的填充條件等。 (二)收縮性（contractibility） 液態(tài)合金在冷卻凝固過程中體積和尺寸不斷減小的現(xiàn)象稱為收縮（contraction，shrinkage）。收縮是鑄造合金本身的物理性質，是鑄件中許多缺陷(縮孔、 縮松、內應力、變形和裂紋等)產生的基本原因。 合金液從澆入型腔冷卻到室溫要經(jīng)歷三個階段： 1.液態(tài)收縮（liquid contraction）：從澆注溫度冷卻到開始結晶的液相線溫度之間的收縮。 2.凝固

18、收縮（solidification contraction）：從開始結晶溫度冷卻到結晶完畢的固相線溫度的收縮。 3.固態(tài)收縮（solid contraction）：從結晶完畢的溫度冷卻到室溫之間的收縮。合金的液態(tài)收縮和凝固收縮表現(xiàn)為合金的體積縮小，通常用體積收縮率來表示，它們是鑄件產生縮孔、縮松缺陷的基本原因。合金的固態(tài)收縮雖然也是體積變化，但它只引起鑄件外部尺寸的變化，因此，通常用線收縮率來表示。固態(tài)收縮是鑄件產生內應力、變形和裂紋等缺陷的根源。 合金的化學成分、澆注溫度、鑄型條件及鑄件結構是影響合金收縮的主要因素。鑄件的形狀、尺寸和工藝條件不同，實際收縮量也有所不同。 另外，合金液在冷卻成

19、鑄件的過程中出現(xiàn)的各部分化學成分不均勻的現(xiàn)象即偏析性，吸氣性和氧化性均對鑄造性能有著不利影響。 二、常用合金的鑄造性能 1.鑄鐵鑄鐵是極其重要的鑄造合金，具有良好的鑄造性能。 灰口鑄鐵流動性好，可澆注出形狀復雜的薄壁鑄件，并且收縮小，產生縮孔和裂紋的傾向較小，故一般不設置冒口和冷鐵，使鑄造工藝簡化。而且澆注溫度較低，對型砂的要求不高。一般可用濕型澆注，故使用灰口鑄鐵鑄造時設備簡單，操作方便，成本低。球墨鑄鐵由于澆注前需要經(jīng)過球化處理，使鐵水溫度降低，流動性有所降低，且球鐵收縮率較大，因此，應采取加大澆注面積、快速澆注、順序凝固的工藝措施以防止缺陷產生。 可鍛鑄鐵因熔點高，流動性較差，收縮也較大

20、。因此在鑄造工藝上應采取提高澆注溫度，提高砂型的耐火性、退讓性及增設冒口等措施以減少和防止冷隔、縮孔和裂紋等缺陷。 2.鑄鋼 鑄鋼流動性差，收縮性大，容易產生偏析、氧化、吸氣等現(xiàn)象，并且熔點高。因此應選用耐火性高、強度和退讓性好的型砂，并采用干型澆鑄。在厚壁設冒口和冷鐵，使之實現(xiàn)順序凝固。 3.有色金屬 銅合金的鑄造性能是熔點較低，流動性好，收縮較大，易于氧化和吸氣。銅合金易氧化應采用玻璃屑、食鹽、螢石和硼砂等作熔劑、氧化物和非金屬夾雜物浮于金屬液表面起保護作用并利于排渣。由于黃銅中的鋅本身就是良好的脫氧劑，所以熔化黃銅時，不需另加溶劑和脫氧劑。 鋁合金的流動性很好，收縮率稍高于鑄鐵，鋁合金在

21、液態(tài)下也極易氧化和吸氣。鋁氧化生成Al2O3熔點很高， 密度比鋁大得不多，作為非金屬夾雜物懸浮于鋁液中很難排出，造成合金機械性能下降，鋁合金在液態(tài)下還容易吸收氫氣，形成針孔。為了減緩鋁液的氧化和吸氣，可向坩鍋爐中加入KCl、NaCl 作為熔劑將鋁液覆蓋，與爐氣隔離。為了排出鋁液中已吸入的氫氣，在出爐之前要進行精煉。 銅、鋁合金熔點較低，流動性好，可以澆注薄壁和形狀復雜的鑄件。它們一般是在以焦炭為燃料的坩鍋爐中進行。它的特點是金屬料不與燃料直接接觸，以減少金屬的損耗并保持潔凈。由于澆注溫度低，對型砂的耐火性要求不高，可以用細砂造型，以獲得較低的表面粗糙度。銅、鋁合金的凝固收縮率比鑄鐵大，除錫青銅

22、外，一般多需設置冒口使其順序凝固，以便補縮，防止縮孔產生。為了防止氧化和吸氣應使合金液較快而平穩(wěn)地填滿鑄型。第四節(jié) 鑄件結構工藝性 鑄件結構工藝性是指鑄件結構設計的合理性，既保證使用性能，又要考慮鑄造工藝和合金鑄造性能對鑄件結構的要求。力求簡化鑄造生成工藝過程，減少鑄件產生缺陷的可能性，提高生產率，降低成本。 一、合金鑄造性能對鑄件結構的要求 在設計鑄件結構時還應考慮合金鑄造性能的要求，否則鑄件容易產生縮孔、縮松、澆不足、冷隔、變形及裂紋等缺陷。因此，設計時應考慮以下幾方面： 1.鑄件應有合理而均勻的壁厚 從考慮合金的流動性來看，鑄件的壁不能太薄，否則易產生澆不足、冷隔等缺陷。在一定的鑄造條件

23、下，鑄造合金能充滿鑄型的最小厚度稱之為該鑄造合金的最小壁厚。各種鑄造合金砂型鑄件的最小壁厚可從有關的表中查到。但是，鑄件的壁也不能太厚，否則在鑄件中心部位的晶粒粗大，易產生縮孔與縮松等缺陷，反而使強度下降。此外，鑄件各部分的壁厚應該力求均勻。由于鑄件各部分冷卻速度差別較大，還將形成熱應力，使厚薄聯(lián)接處產生裂紋，而壁厚處形成金屬聚集的熱節(jié)，易產生縮孔、縮松等缺陷。2.鑄件壁的聯(lián)接 (1)鑄件結構圓角一般情況下，鑄件上各轉角處都設計成圓角。這對于防止鑄造缺陷，提高鑄件結構強度都有很重要的作用。此外，鑄造圓角還有利于造型，減少取模掉砂，并使鑄件外形美觀。因此，鑄件結構壁轉角都采用圓角。鑄件內圓角必須

24、與壁厚相適應，通常圓角處內接圓直徑應不超過相鄰壁厚的1.5倍。具體數(shù)值可參閱有關的表格。 另外，在個別情況下，為造型、造芯的方便，在鑄件的個別轉角處應避免采用圓角。 (2)避免交叉和銳角連接 為了減小熱節(jié)，防止鑄件產生縮孔、縮松、應力等缺陷，鑄件壁的連接應盡量避免銳角連接，中、小型鑄件可選用交錯接頭，大件則宜用環(huán)形接頭。 并且鑄件壁間也應避免銳角連接，倘若必須為銳角連接，則應采用過渡形式。 (3)厚壁與薄壁間的連接要逐步過渡對于互相連接的壁，當壁厚不相等時，應采取逐漸過渡的方式連接，避免壁厚突變，防止產生應力集中和裂紋。3.避免受阻收縮當鑄件收縮受到阻礙時，鑄件內部就產生了內應力，當內應力超過

25、合金的強度極限時，鑄件就產生了裂紋。因此，應盡量使鑄件結構有利于自由收縮。4.避免過大的水平面 鑄件上大的水平面不利于金屬的填充，且易產生澆不足、冷隔等缺陷。并且，平面型腔的上表面，由于受液體金屬長時間的烘烤，易于產生夾砂。此外，大的水平面也不利于氣體和非金屬夾雜物的排除。二、鑄造工藝對鑄件結構的要求 為了簡化制模、造型、制芯、合箱和清理等工序，避免浪費工時，防止缺陷，并為實現(xiàn)機械化創(chuàng)造條件，在進行鑄件結構時必須從下列幾個方面考慮：1.減少與簡化分型面 分型面就是上下砂型的分界面，平直的分型面以避免操作費時的控砂或假箱造型，減少毛邊，清理方便。2.減少型芯的數(shù)量，盡量避免活塊 3.便于型芯的固

26、定、排氣和清理 4.鑄件的結構斜度 凡垂直于分型面不加工表面，最好有結構斜度。可以使起模省力，延長木模壽命，起模時型腔表面不易損壞，同時還由于起?；蛑菩緯r，模型或芯盒的松動量減少，從而提高了鑄件的尺寸精度。另外，結構斜度還往往使鑄件外表美觀。 鑄件結構斜度大小隨鑄件垂直壁的高度而不同，高度愈小，斜度愈大。并且采用金屬?；驒C器造型時取0.51；用木模或手工造型時取1o3；此外鑄件內側的斜度應大于外側。 第五節(jié) 特種鑄造(簡介) 砂型鑄造雖然是鑄造生產中使用最廣泛的鑄造方法，同時也可根據(jù)具體情況采用新工藝、新技術和實現(xiàn)機械化自動化生產來進一步改善勞動條件，降低勞動強度和提高勞動生產率，并且可在一定

27、程度上提高鑄件質量，但是，砂型鑄造由于方法本身的固有特點，鑄型不僅只能使用一次，要消耗較多造型材料，而且工序繁多，實現(xiàn)機械化自動化生產比較困難，并且由于砂型鑄造中影響質量的因素太多，鑄件的尺寸精度、表面粗糙度和內部質量的提高都受到較多的限制。因此，生產中不得不尋求其它鑄造方法來滿足某些特殊要求，習慣上將那些普通砂型鑄造以外的鑄造方法都統(tǒng)稱為特種鑄造。 下面僅就幾種較為常用的特種鑄造方法作一些簡單介紹。 一、熔模鑄造 熔模鑄造（investment casting, wax mold casting）是用易熔的蠟料制成的和鑄件形狀相同的蠟模和澆注系統(tǒng)，在蠟模表面涂掛幾層耐火涂料和石英砂，經(jīng)硬火、

28、干燥后將蠟模加熱熔化，排出蠟液，得到一個中空的型殼，即獲得無分型面的整體鑄型，最后進行澆注，故熔模鑄造又稱為失蠟鑄造(lost wax casting)。二、金屬型鑄造 將液體金屬澆入金屬鑄型以獲得鑄件的工藝過程，稱為金屬型鑄造（metal mold casting，chill casting）。由于金屬型可以重復使用多次，幾百次甚至到幾千次，所以又稱為永久型鑄造。 制造金屬鑄型最常用的材料為鑄鐵和鑄鋼。鑄件的內腔可用金屬型芯或砂芯來形成。 金屬型本身不透氣，為了在澆注時能順利地排出型腔中的氣體，在鑄型上部必須開排氣冒口，在分型面上開排氣槽。 由于金屬型導熱快，且沒有退讓性，因此鑄件易于產生澆

29、不足、冷隔、裂紋等缺陷，鑄鐵還容易出現(xiàn)硬脆的白口組織。故在澆注前應將金屬型預熱，以減慢鑄件的冷卻速度，澆注后應盡早取出鑄件，以防止產生裂紋甚至卡住鑄型。此外，為延長金屬型使用壽命，其型腔和型芯要涂以耐火涂料，防止高溫金屬液對型腔的直接沖刷，調節(jié)鑄件各部分的冷卻速度，且每澆注一次，都要噴涂一層煤油，以形成隔熱氣膜。 與砂型鑄造相比，金屬型鑄造的主要優(yōu)點是實現(xiàn)了“一型多鑄”提高了勞動生產率，且便于實現(xiàn)機械化和自動化，金屬型鑄造的鑄件冷卻速度快，鑄件的晶粒細密，從而提高了機械性能，鑄件精度也較高，可達IT12IT14，表面粗糙度小，為Ra12.5Ra6.3， 從而減少加工余量，節(jié)約材料和工時。 金屬

30、型鑄造的缺點是主要在于制造金屬型的成本高，周期長，鑄造工藝要求嚴格，由于鑄件冷卻快，易產生難以切削的白口組織，不宜生產大型、復雜鑄件。故金屬型鑄造主要適用于大批量生產形狀簡單的有色金屬中小型鑄件。如汽車、拖拉機、內燃機的鋁活塞、氣缸體、缸蓋、油泵殼體，以及銅合金軸瓦、軸套等。金屬型鑄造有時也可用于某些鑄鐵和鑄鋼件。三、壓力鑄造 壓力鑄造(簡稱壓鑄，pressure die casting，pressure casting，die casting)是在高壓下，快速地將液態(tài)或半液態(tài)合金壓入金屬鑄型型腔，并在壓力作用下凝固而獲得鑄件的一種工藝方法。 壓鑄常用的壓力從幾兆帕至數(shù)十兆帕，最高可超過200MPa。金屬液的充填速度約在（550）m/s。由于充填速度高，所以充型時間極短，約為（0.0010.2）s。高速、高壓是壓鑄的兩大特點。 壓鑄是將液態(tài)合金快速壓入金屬型，并使其在壓力下凝固，因而兼有金屬型鑄造的特點。必須指出，在所有的鑄造方法中，壓力鑄造的生產率最高，每小時可鑄幾百個鑄件。壓鑄件的尺寸精度可達IT11IT13，表面粗糙度可達Ra3.2Ra0.8，可實現(xiàn)少無切削