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第1章 铸造工艺设计概论 1

1.1 铸造技术的发展 1

1.2 我国铸造业在国际上的地位 2

1.3 铸造在国民经济中的重要性 4

1.4 铸造工艺设计内容和铸造方法分类 4

1.4.1 铸造工艺设计内容 4

1.4.2 铸造方法分类 4

第2章 铸造工艺方案和工艺参数的设计 6

2.1 铸造工艺设计考虑的因素与铸造方法的选择 6

2.1.1 铸造工艺设计考虑的因素 6

2.1.2 铸造方法的选择 10

2.2 铸造工艺方案设计 10

2.2.1 浇注位置的设计 11

2.2.2 分型面的选择 12

2.2.3 典型铸件的铸造工艺方案 14

2.3 铸造工艺参数设计 16

2.3.1 铸件尺寸公差 16

2.3.2 机械加工余量 18

2.3.3 铸造线收缩率 20

2.3.4 起模斜度 22

2.3.5 最小铸出孔和槽 23

2.3.6 工艺补正量 24

2.3.7 分型负数 25

2.3.8 分芯负数 26

2.3.9 反变形量 26

2.3.10 工艺筋 28

2.3.11 落砂时间 31

2.3.12 压铁及其计算 33

2.3.13 铸件表面粗糙度 36

2.4 铸造工艺的输出及其表示方法 37

2.4.1 铸造工艺的输出方式 37

2.4.2 铸造工艺的表示方法 38

2.4.3 铸造工艺的输出内容 46

第3章 砂芯设计 47

3.1 砂芯的划分 47

3.2 砂芯的舂砂方向 49

3.3 芯头的设计 51

3.4 芯撑的设计 57

3.4.1 强度法计算芯撑 58

3.4.2 热平衡法计算芯撑 59

3.5 排气系统的设计 60

3.6 芯骨的设计 62

3.7 砂芯的特殊固定和预装配 64

第4章 浇注系统设计 65

4.1 浇注系统的组成与类型 65

4.1.1 浇注系统的组成 65

4.1.2 浇注系统的类型 67

4.2 浇注系统的设计内容与原则 72

4.2.1 浇注系统的设计内容 72

4.2.2 浇注系统的设计原则 72

4.3 各种合金的浇注系统设计 73

4.3.1 灰铸铁件的浇注系统设计 73

4.3.2 球墨铸铁件的浇注系统设计 118

4.3.3 可锻铸铁件的浇注系统设计 126

4.3.4 铸钢件的浇注系统设计 128

4.3.5 铝合金与镁合金铸件的浇注系统设计 137

4.3.6 铜合金铸件的浇注系统设计 144

4.4 浇注系统用材料及其结构与熔体过滤技术 152

4.4.1 浇注系统用材料及其结构 152

4.4.2 熔体过滤技术 168

第5章 补缩系统设计 175

5.1 铸钢件的补缩系统设计 175

5.1.1 铸钢件的体收缩 175

5.1.2 冒口的补缩距离 177

5.1.3 补贴的设计 179

5.1.4 冒口的分类、结构及安放原则 185

5.1.5 模数法冒口设计 186

5.1.6 热节圆法冒口设计 219

5.1.7 液量补缩法冒口设计 237

5.1.8 比例法冒口设计 237

5.1.9 保温冒口的设计 249

5.2 铸铁件的补缩系统设计 251

5.2.1 灰铸铁件的冒口设计 252

5.2.2 球墨铸铁件的冒口设计 265

5.2.3 可锻铸铁件的冒口设计 273

5.3 有色合金铸件的补缩系统设计 276

5.3.1 铝合金铸件的补缩系统设计 276

5.3.2 铜合金铸件的补缩系统设计 282

第6章 冷铁设计 290

6.1 冷铁的分类、作用及使用材料 290

6.2 外冷铁 291

6.2.1 直接外冷铁 292

6.2.2 间接外冷铁 297

6.3 内冷铁 298

6.3.1 熔焊内冷铁 299

6.3.2 不熔焊内冷铁 302

6.3.3 螺旋内冷铁 305

6.3.4 栅格内冷铁 305

第7章 典型铸件铸造工艺设计实例 307

7.1 铸钢件铸造工艺设计实例 307

7.1.1 高压气缸下半部铸造工艺设计 307

7.1.2 摇臂铸造工艺设计 309

7.1.3 调节阀阀盖铸造工艺设计 311

7.1.4 47MW联合循环汽轮机阀壳体铸造工艺设计 312

7.1.5 喷嘴室铸造工艺设计 314

7.2 铸铁件铸造工艺设计实例 316

7.2.1 自动关闭器外壳铸造工艺设计 316

7.2.2 桥规铸造工艺设计 318

7.2.3 曲轴铸造工艺设计 319

7.3 有色合金件铸造工艺设计实例 322

7.3.1 第Ⅱ级混合室盖铸造工艺设计 322

7.3.2 外壳铸造工艺设计 323

第8章 特种铸造工艺 326

8.1 陶瓷型铸造 326

8.1.1 陶瓷型铸造的分类、工序过程及应用 326

8.1.2 陶瓷型铸造工艺设计 328

8.2 消失模铸造 339

8.2.1 消失模铸造的特点及应用 340

8.2.2 模样 341

8.2.3 涂料 349

8.2.4 型砂与造型及浇注 356

8.2.5 落砂清理及砂处理系统 360

8.2.6 消失模铸造工艺设计 361

8.2.7 砂箱的设计 366

8.3 金属型铸造 367

8.3.1 金属型铸造的特点及应用 367

8.3.2 金属型铸造工艺设计 368

8.3.3 覆砂金属型铸造 383

8.3.4 金属型的设计 385

8.3.5 金属型铸造机 410

第9章 铸造工艺装备设计 418

9.1 模样与模板 418

9.1.1 模样 418

9.1.2 模板 426

9.2 芯盒 436

9.2.1 芯盒的类型与材料 436

9.2.2 芯盒的结构设计 438

9.3 砂箱 446

9.3.1 砂箱的分类与特点 446

9.3.2 砂箱的基本构成与设计 447

第10章 铸造工艺新技术 473

10.1 铸件凝固过程的数值模拟 473

10.1.1 铸件凝固温度场的数值模拟 473

10.1.2 铸件缩孔和缩松的预测 480

10.1.3 铸造充型过程的数值模拟 484

10.2 铸造工艺CAD技术 488

10.2.1 铸造工艺CAD的内容 488

10.2.2 铸造工艺CAD的实现模式 488

10.2.3 铸造工艺CAD系统的组成与构建 489

10.3 强制冷却技术在铸造中的应用 491

10.3.1 强制冷却技术的原理及其方式 491

10.3.2 强制冷却技术的计算和应用实例 496

10.4 快速成形技术在铸造中的应用 502

10.4.1 快速成形的原理 502

10.4.2 快速成形与铸造成形 507

10.4.3 直接铸造成形 507

10.4.4 间接铸造成形 513

参考文献 517