熔炼金属,制造铸型,井将熔融金属浇入铸型,凝固后获得一定形状和性能铸件的成形方法,称为铸造,铸造是一门应用科学,广泛用于生产机器零件或毛坯,其实质是液态金属逐步冷加凝固面成形,具有以下优点:
(1)可以生产出形状复杂,特别是具有复杂内腔的零件毛坯,如各种箱体、床身、机架等。
(2)铸造生产的适应性广,工艺灵活性大。工业上常用的金属材料均可用来进行铸造,铸件的重量可由几克到几百吨,壁厚可由0.5毫米到1米。
(3)储造用原材料大都来源广泛,价格低廉,并可直接利用废机件,故铸件成本较低。
但是,液态成形也给件带来某些缺点,如铸造组织硫松、晶粒粗大、内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷。因此,铸件的力学性能,特别是冲击韧度低于同种材料的锻件。加之铸造工序多,且难于精确控制,使得铸件质量不够稳定,同时铸造的劳动条件差。
随着铸造技术的发展,除了机器制造业外,在公共设施,生活用品,工艺美术和建筑等国民经济各个领域,也广泛采用各种铸件。铸件的生产工艺方法大体分为砂型造和特种铸造两大类。
在砂型铸造中,造型和造芯是最基本的工序。它们对铸件的质量、生产率和成本的影响很大。造型通常可分为手工造型和机器造型,手工造型是用手工或手动工具完成紫砂,起模,修型工序。手工造型主要适应于单件、小批量铸件或难以用造型机械生产的形状复杂的大型铸件。
随着现代化大生产的发展,机器造型已代替了大部分的手工造型,机器造型不但生产率高,而且质量稳定,劳动强度低,是成批大量生产铸件的主要方法,机器造型的实质是采用机器完成全部操作,至少完成紧砂操作的造型方法,效率高,铸型和储件质量高,但投资较大。适用于大量或成批生产的中小铸件。
随着科学技术的发展和生产水平的提高,对铸件质量、劳动生产率、劳动条件和生产成本有了进一步的要求,因而铸造方法有了长足的发展。所谓特种铸造,是指有别于砂型铸造方法的其他铸造工艺。特种铸造方法已发展到几十种。常用的有熔模铸造,金属型铸造,离心铸造、压力铸造、低压铸造、陶瓷型铸造、实型铸造、磁型铸造、石墨型铸造、差压铸造、连续铸造、挤压铸造等。