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第1章 有色合金铸造的基础知识1

1.1　有色合金的基本概念及分类1

1.1.1　有色合金铸造的基本概念2

1.1.2　铸造有色合金分类2

1.1.3　常用有色金属元素的物理性能2

1.1.4　常用的有色合金二元相图2

1.2　铸造有色合金的特性及熔炼和铸造工艺要求15

1.3　有色合金熔炼的冶金原理16

1.3.1　有色合金的熔炼原理16

1.3.2　合金液的处理原理16

1.4　铸件凝固及铸造性能17

1.4.1　铸件凝固17

1.4.2　铸造性能18

1.5　有色合金铸造发展趋势19

第2章 有色金属铸造用原辅材料20

2.1　有色金属材料20

2.1.1 纯金属20

2.1.2　常用的中间合金24

2.1.3　元素添加剂24

2.2　非金属材料及辅助材料25

2.2.1　熔炼炉用材料25

2.2.2　各种熔剂26

2.2.3　造型、制芯的原材料27

2.2.4　其他辅助材料28

第3章　有色合金的熔炼炉30

3.1　有色合金熔炼炉的基本要求、种类和选用30

3.1.1　熔炼炉的基本要求30

3.1.2　熔炼炉的种类和选用30

3.2 常用有色合金熔炼炉的基本结构和技术参数31

3.2.1　坩埚电阻炉31

3.2.2　无芯感应熔炼炉31

3.2.3　真空电弧炉36

3.2.4　火焰反射炉37

3.2.5　燃料坩埚炉38

3.3　熔炼与浇注工具39

3.3.1　熔炼和浇注常用的工具39

3.3.2　理化检验试样42

3.3.3　焦炭坩埚炉熔炼有色合金的通用规程43

第4章　有色合金铸造工艺45

4.1　铸造工艺的种类及选择45

4.1.1　铸造工艺的种类45

4.1.2　工艺方法的选用46

4.2　砂型铸造工艺设计46

4.2.1　造型方法分类与选择46

4.2.2　制芯方法分类与选择47

4.2.3　砂型铸造工艺方案的确定48

4.2.4　模型工艺设计48

4.2.5　芯盒设计53

4.2.6　浇注系统设计56

4.2.7 冒口和出气孔设计58

4.2.8　冷铁设计59

4.3　金属型设计59

4.3.1　浇注位置的选择60

4.3.2　分型面的确定60

4.3.3　金属模具材料选用60

4.3.4　金属模具的尺寸设计60

4.3.5　离心铸造模具尺寸设计要点61

4.3.6　浇、冒系统的设计62

4.3.7　排气道的设计62

4.3.8　定位设计62

第5章　铸造铝合金63

5.1　铝合金及其性能63

5.1.1　铸造铝合金的特性63

5.1.2　铸造铝合金的分类65

5.1.3　铸造铝合金的牌号、化学成分及杂质允许含量66

5.1.4　铸造铝合金性能69

5.1.5　铸造铝合金的特点及应用72

5.1.6　铝合金的显微组织及影响元素75

5.2　铸造铝合金的熔炼工艺79

5.2.1　熔炼前的准备工作80

5.2.2　配料计算80

5.2.3　熔炼工艺规程82

5.3　铝合金的铸造工艺83

5.3.1　砂型铸造工艺规程84

5.3.2　金属型铸造工艺规程91

5.3.3　低压铸造工艺规程92

5.3.4　铝合金压铸工艺规程94

5.4　热处理97

5.4.1　热处理的分类及原理97

5.4.2　热处理设备及仪表98

5.4.3　热处理工艺参数及操作99

5.4.4　热处理质量检验103

第6章　铸造铜与铜合金105

6.1　铜与铜合金及其性能105

6.1.1　铜与铜合金的特性105

6.1.2　铜合金的分类、牌号及化学成分106

6.1.3　铜与铜合金的性能110

6.1.4　铜与铜合金的显微组织及元素影响115

6.2　铜与铜合金的熔炼117

6.2.1　熔炼前的准备工作117

6.2.2　配料计算117

6.2.3　各类合金熔炼工艺要点118

6.2.4　铜与铜合金的浇注温度119

6.3　铜与铜合金的铸造工艺119

6.3.1　砂型铸造120

6.3.2　铜与铜合金金属型铸造122

6.3.3　离心铸造123

6.3.4　铸件清理检查入库125

6.4　铜合金铸件的热处理125

6.4.1　热处理分类125

6.4.2　热处理工艺规范和操作要点126

6.4.3　热处理质量检验127

第7章　铸造镁合金128

7.1　镁合金及其性能128

7.1.1　镁合金概述128

7.1.2　铸造镁合金的分类、牌号及化学成分129

7.1.3　铸造镁合金的力学性能130

7.1.4　镁合金的显微组织及元素的影响131

7.2　镁合金的熔炼135

7.2.1　镁合金熔炼的特点和要求135

7.2.2　熔炼前的准备138

7.2.3　镁合金的熔炼工艺140

7.3　镁合金的铸造工艺143

7.3.1　砂型铸造工艺143

7.3.2　镁合金压铸工艺158

7.4　镁合金铸件的热处理165

7.4.1　镁合金铸件热处理的基本原理165

7.4.2　镁合金热处理的设备及要求166

7.4.3　镁合金铸件热处理工艺166

7.4.4　镁合金铸件热处理技术要求和说明166

7.4.5　铸件热处理的质量检查168

7.4.6　热处理技术安全168

7.5　镁合金铸件的表面处理168

7.5.1　镁合金铸件的氧化处理168

7.5.2　镁合金铸件的浸润处理170

第8章　铸造锌合金172

8.1　铸造锌合金及其性能172

8.1.1　铸造锌合金牌号及化学成分172

8.1.2　铸造锌合金的性能172

8.1.3　铸造锌合金的特点和用途174

8.1.4　锌合金的金相组织及元素的影响175

8.2　铸造锌合金熔炼176

8.2.1　熔炼炉和坩埚的选用176

8.2.2　熔炼用金属和非金属材料177

8.2.3　配料计算177

8.2.4　熔炼前准备180

8.2.5　锌合金熔炼操作要点180

8.2.6　锌合金浇注181

8.3　锌合金的铸造工艺181

8.3.1　锌合金凝固特性181

8.3.2　锌合金砂型和金属型铸造工艺182

8.3.3　典型零件铸造工艺实例183

8.3.4　锌合金压铸简介187

8.3.5　铸件清理检查入库188

8.3.6　铸件常见缺陷及预防措施189

8.4　锌合金热处理189

8.4.1　尺寸稳定化热处理189

8.4.2　提高韧性热处理190

第9章　铸造钛合金191

9.1　铸造钛合金及其性能191

9.1.1　钛合金的分类、牌号及化学成分191

9.1.2　钛合金的性能191

9.1.3　钛合金的显微组织194

9.2　铸造钛合金的熔铸194

9.2.1 自耗电极铸锭的制备195

9.2.2　钛合金的熔铸196

9.3　钛及其钛合金的铸造工艺198

9.3.1 钛合金铸造工艺分类及应用198

9.3.2　石墨捣实型铸造工艺199

9.3.3　熔模精密铸造工艺200

9.4　钛铸件的清理和精整202

9.4.1　钛合金铸件清理精整工序202

9.4.2　钛合金铸件的常见缺陷和修复202

9.4.3　钛合金铸件的质量检验203

9.5　钛合金铸件的热处理203

9.5.1　退火处理204

9.5.2　真空除氢退火204

9.5.3　热等静压处理205

9.5.4　铸件热处理后表面污染的处理205

9.5.5　铸件热处理效果的评定205

第10章　铸造轴承合金206

10.1　铸造轴承合金及性能206

10.1.1　轴承合金的分类、特点及应用206

10.1.2　轴承合金的牌号及化学成分207

10.1.3　轴承合金的性能209

10.1.4　合金显微组织211

10.2　轴承合金的熔炼213

10.2.1 锡基轴承合金的熔炼工艺要点213

10.2.2　铅基轴承合金的熔炼工艺要点213

10.2.3　铝基轴承合金的熔炼工艺214

10.2.4　铜铅合金的熔炼工艺214

10.3　轴承合金的铸造工艺214

10.3.1　锡基和铅基轴承合金铸造工艺214

10.3.2　铝基轴承合金铸造工艺217

10.3.3　铜铅轴承合金的铸造工艺217

10.4　轴承的质量检验和铸造缺陷分析218

10.4.1　轴承的质量检验218

10.4.2　轴承的铸造缺陷分析220

附录1　常用的数学计算公式221

附录2　相关计量单位、铸造方法及热处理符号222

附录3　国内外铝合金相近牌号对照223

附录4　国内外锡青铜相近牌号对照224

附录5　国内外铝青铜相近牌号对照224

附录6　国内外黄铜相近牌号对照225

附录7　国内外镁合金相近牌号对照225

附录8　国内外锌合金相近牌号对照226

附录9　国内外铸造钛合金相近牌号对照226

附录10 国内外轴承合金相近牌号对照226

参考文献228