锻造教案
【教学内容】
1、了解锻造的特点、分类及应用
2、掌握锻造的基本工序及一般工艺方法
3、了解其他锻造方法
【教学课时】2课时
一、认识锻压
1、定义：是指对胚料施加外力，使其产生塑性变形，改变其
尺寸、形状及改善性能，用以制造机械零件、工件的成形
方法。
2、分类
锻造
锻压
冲压
二、锻造加工基础知识
锻造生产的工艺过程为：下料—加热—锻造—热处理—检验。
在锻造中、小型锻件时，常以经过轧制的圆钢或方钢为原材料，用锯床、剪床或其它切割方法将原材料切成一定长度，送至加热炉中加热到一定温度后，在锻锤或压力机进行锻造。塑性好、尺寸小的锻件，锻后可堆放在干燥的地面冷却；塑性差、尺寸大的锻件、应在灰砂或一定温度的炉子中缓慢冷却，以防变形或裂缝。多数锻件锻后要进行退火或正火热处理，以消除锻件中内的应力和改善金属组织。热处理后的锻件，有的要进行清理，去除表面油垢及氧化皮，以便检查表面缺陷。锻件毛坯经质量检查合格后要进行机械加工。
三、自由锻
1、定义：自由锻造是利用冲击力或压力使金属在上下砧面间各个方向
自由变形，不受任何限制而获得所需形状及尺寸和一定机械性能的锻件的一种加工方法，简称自由锻。
2、自由锻造分手工自由锻和机器自由锻两种。
3、自由锻的特点
⑴应用设备和工具有很大的通用性，且工具简单，所以只能锻造形状简单的锻件，操作强度大，生产率低；
⑵自由锻可以锻出质量从不到1kg到200～３00t的锻件。对大型锻件，自由锻是唯一的加工方法，因此自由锻在重型机械制造中有特别重要的意义；
⑶自由锻依靠操作者控制其形状和尺寸，锻件精度低，表面质量差，金属消耗也较多。
所以，自由锻主要用于品种多，产量不大的单件小批量生产，也可用于模锻前的制坯工序。
4、自由锻的基本工序
1. 镦粗
镦粗是使坯料的截面增大，高度减小的锻造工序。镦粗有完全镦粗、局部镦粗和垫环镦粗等三种方式。局部镦粗按其镦粗的位置不同又可分为端部镦粗和中间镦粗两种。如图3-1所示。
镦粗主要用来锻造圆盘类（如齿轮坯）及法兰等锻件，在锻造空心锻件时，可作为冲孔前的预备工序，镦粗可作为提高锻造比的预备工序。
镦粗的一般规则、操作方法及注意事项如下：
⑴被镦粗坯料的高度与直径（或边长）之比应小于2.5～3，否则会镦弯（图3-2a）。工件镦弯后应将其放平，轻轻锤击矫正（图3-2b）。局部镦粗时，镦粗部分坯料的高度与直径之比也应小于2.5～3。
⑵镦粗的始锻温度采用坯料允许的最高始锻温度，并应烧透。坯料的加热要均匀，否则镦粗时工件变形不均匀，对某些材料还可能锻裂。
5、
6、
7、
8、
9、
(a) (b) (a) (b)
图3-1 镦粗图3-2 镦弯的产生和矫正a)完全镦粗 b)局部镦粗 a)镦弯的产生 b)镦弯的矫正
⑶镦粗的两端面要平整且与轴线垂直，否则可能会产生镦歪现象。矫正镦歪的方法是将坯料斜立，轻打镦歪的斜角，然后放正，继续锻打（图
3-3）。如果锤头或抵铁的工作面因磨损而变得不平直时，则锻打时要不断将坯料旋转，以便获得均匀的变形而不致镦歪。
⑷锤击应力量足够，否则就可能产生细腰形，如图3-4a所示。若不及时纠正，继续锻打下去，则可能产生夹层，使工件报废，如图3-4b所示。
(a) (b) (c) (a) (b)
图3-3 镦歪的产生和矫正图3-4 细腰形及夹层的产生
a)细腰形 b)夹层
2. 拔长
拔长是使坯料长度增加，横截面减少的锻造工序，又称延伸或引伸，如图3-所示。拔长用于锻制长而截面小的工件，如轴类、杆类和长筒形零件。
(a) (b) (c)
图3-5 拔长
10、a)拔长 b)局部拔长 c)心轴拔长
拔长的一般规则，操作方法及注意事项：
⑴拔长过程中要将毛坯料不断反复地翻转90°，并沿轴向送进操作，如图3-6a所示。螺旋式翻转拔长如图3-6b所示，是将毛坯沿一个方向作90°翻转，并沿轴向送进的操作。单面顺序拔长如图3-6c所示，是将毛坯沿整个长度方向锻打一遍后，再翻转90°，同样依次沿轴向送进操作。用这种方法拔长时，应注意工件的宽度和厚度之比不要超过2.5，否则再次翻转继续拔长时容易产生折叠。
11、
12、
13、
14、
(a) (b) (c)
图3-6 拔长时锻件的翻转方法
a)反复翻转拔长 b)螺旋式翻转拔长 c)单面顺序拔长
⑵拔长时，坯料应沿抵铁的宽度方向送进，每次的送进量应为抵铁宽度的0.3～0.7倍（图3-7a）。送进量太大，金属主要向宽度方向流动，反而降低延伸效率（图3-7b）。送进量太小，又容易产生夹层（图3-7c）。另外，每次压下量也不要太大，压下量应等于或下于送进量，否则也容易产生夹层。
(a) (b) (c)
15、图3-7 拔长时的送进方向和进给量
3. 冲孔
冲孔是用冲子在坯料冲出透孔或不透孔的锻造工序。
一般规定：锤的落下部分重量在0.15～5t之间，最小冲孔直径相应为Φ30～Φ100mm；孔径小于100mm，而孔深大于300mm的孔可不冲出；孔径小于150mm，而孔深大于500mm的孔也不冲出。
根据冲孔所用的冲子的形状不同，冲孔分实心冲子冲孔和空心冲子冲孔。实心冲子冲孔分单面冲孔和双面冲孔。
⑴单面冲孔：对于较薄工件，即工件高度与冲孔孔径之比小于0.125时，可采用单面冲孔（图3-11）。冲孔时，将工件放在漏盘上，冲子大头朝下，漏盘的孔径和冲子的直径应有一定的间隙，冲孔时应仔细校正，冲孔后稍加平整。
4. 扩孔
扩孔是空心坯料壁厚减薄而内径和外径增加的锻造工序。其实质是沿圆周方向的变相拔长。扩孔的方法有冲头扩孔、马杠扩孔和劈缝扩孔等三种。扩孔适用于锻造空心圈和空心环锻件。
5. 错移
将毛坯的一部分相对另一部分上、下错开，但仍保持这两部分轴心线平行的锻造工序，错移常用来锻造曲轴。错移前，毛坯须先进行压肩等辅助工序，如图3-13所示。
(a) (b) (c)
图2-13 错移
a)压肩 b)锻打 c)修整
6. 切割
切割是使坯料分开的工序，如切去料头、下料和切割成一定形状等。用手工切割小毛坯时，把工件放在砧面上，錾子垂直于工件轴线，边錾边旋转工件，当快切断时，应将切口稍移至砧边处，轻轻将工件切断。
7. 弯曲
使坯料弯成一定角度或形状的锻造工序称为弯曲。弯曲用于锻造吊钩、链环、弯板等锻件。弯曲时锻件的加热部分最好只限于被弯曲的一段，加热必须均匀。
图2-15 弯由
a)角度弯曲 b)成形弯曲
8. 扭转
扭转是将毛坯的一部分相对于另一部分绕其轴心线旋转一定角度的锻
造工序，称为扭转。锻造多拐曲轴、连杆、麻花钻等锻件和校直锻件时常用这种工序。
锻造教案 【教学内容】 1、了解锻造的特点、分类及应用 2、掌握锻造的基本工序及一般工艺方法 3、了解其他锻造方法 【教学课时】2课时 一、认识锻压 1、定义：是指对胚料施加外力，使其产生塑性变形，改变其 尺寸、形状及改善性能，用以制造机械零件、工件的成形 方法。 2、分类 锻造 锻压 冲压 二、锻造加工基础知识 锻造生产的工艺过程为：下料—加热—锻造—热处理—检验。 在锻造中、小型锻件时，常以经过轧制的圆钢或方钢为原材料，用锯床、剪床或其它切割方法将原材料切成一定长度，送至加热炉中加热到一定温度后，在锻锤或压力机进行锻造。塑性好、尺寸小的锻件，锻后可堆放在干燥的地面冷却；塑性差、尺寸大的锻件、应在灰砂或一定温度的炉子中缓慢冷却，以防变形或裂缝。多数锻件锻后要进行退火或正火热处理，以消除锻件中内的应力和改善金属组织。热处理后的锻件，有的要进行清理，去除表面油垢及氧化皮，以便检查表面缺陷。锻件毛坯经质量检查合格后要进行机械加工。 三、自由锻 1、定义：自由锻造是利用冲击力或压力使金属在上下砧面间各个方向
自由变形，不受任何限制而获得所需形状及尺寸和一定机械性能的锻件的一种加工方法，简称自由锻。 2、自由锻造分手工自由锻和机器自由锻两种。 3、自由锻的特点 ⑴应用设备和工具有很大的通用性，且工具简单，所以只能锻造形状简单的锻件，操作强度大，生产率低； ⑵自由锻可以锻出质量从不到1kg到200～３00t的锻件。对大型锻件，自由锻是唯一的加工方法，因此自由锻在重型机械制造中有特别重要的意义； ⑶自由锻依靠操作者控制其形状和尺寸，锻件精度低，表面质量差，金属消耗也较多。 所以，自由锻主要用于品种多，产量不大的单件小批量生产，也可用于模锻前的制坯工序。 4、自由锻的基本工序 1. 镦粗 镦粗是使坯料的截面增大，高度减小的锻造工序。镦粗有完全镦粗、局部镦粗和垫环镦粗等三种方式。局部镦粗按其镦粗的位置不同又可分为端部镦粗和中间镦粗两种。如图3-1所示。 镦粗主要用来锻造圆盘类（如齿轮坯）及法兰等锻件，在锻造空心锻件时，可作为冲孔前的预备工序，镦粗可作为提高锻造比的预备工序。 镦粗的一般规则、操作方法及注意事项如下： ⑴被镦粗坯料的高度与直径（或边长）之比应小于2.5～3，否则会镦弯（图3-2a）。工件镦弯后应将其放平，轻轻锤击矫正（图3-2b）。局部镦粗时，镦粗部分坯料的高度与直径之比也应小于2.5～3。 ⑵镦粗的始锻温度采用坯料允许的最高始锻温度，并应烧透。坯料的加热要均匀，否则镦粗时工件变形不均匀，对某些材料还可能锻裂。 5、 6、 7、 8、 9、 (a) (b) (a) (b) 图3-1 镦粗图3-2 镦弯的产生和矫正a)完全镦粗 b)局部镦粗 a)镦弯的产生 b)镦弯的矫正 ⑶镦粗的两端面要平整且与轴线垂直，否则可能会产生镦歪现象。矫正镦歪的方法是将坯料斜立，轻打镦歪的斜角，然后放正，继续锻打（图
铸造工艺课程设计课程教学改革研究 结合《铸造工艺课程设计》实践教学的实际教学中存在的问题，采取及时更新工艺设计题目、增设工艺设计方案验证环节、引入任务驱动型自主学习模式、强化教师实践教学能力以及改善考核方法等一系列措施，从而有效提高学生的工程实践能力和自主学习能力，以适应铸造行业对人才的需求。《铸造工艺课程设计》作为材料成型及控制工程专业的重要实践教学环节，其教学目标是能够运用所学铸造理论及工艺设计知识比较系统地学习掌握铸造工艺及工装设计方法，使学生能够制定出比较合理的铸造工艺，并设计出结构合理的工装模具；同时通过课程设计，也使学生进一步提高设计绘图能力、查阅工艺设计资料的基本技能以及分析解决铸造工程实际问题的能力，以满足铸造行业用人需求。然而在《铸造工艺课程设计》实践教学过程中还存在一些不足之处。（1）课程设计题目陈旧且数量较少现有题目陈旧，缺乏时效性，与铸造生产实际脱节，致使学生的专业素质很难达到铸造行业的需求。图纸数量较少，难以满足1人1题，甚至需要多人共用1题或每年重复使用，这就导致存在学生之间相互抄袭或抄袭往届学生作品的现象，不利于培养学生具备独立自主从事铸造工艺设计工作的能力。（2）缺乏工艺验证环节课程设计通常只包括工艺设计、工装设计以及设计说明书的撰写等内容，而不进行实际生产验证，这就导致学生无法判断工艺设计方案的合理性及可行性。（3）教师指导不足通常1名老师指导1个班级的课程设计工作，人数在40人左右，这就导致指导教师无法详细指导每位学生。（4）考核评价机制不够全
面课程考核更侧重于图纸质量以及设计说明书的规范性，而忽略了对设计过程中学生的自主性、创新性及工程实践应用能力的考核与评价。鉴于此，以《铸造工艺课程设计》核心课程建设为契机，本文归纳总结了铸造工艺课程设计实践教学中所采取的的改革与实践方法。 1.及时更新工艺设计题目 铸造工艺课程设计题目要做到推陈出新，以激发学生的设计热情。为此建立了以企业实际在生产零件为主的课程设计零件图纸库，且图纸数量要多于专业人数，且要保证每年有10%以上的题目更新，以保证课程设计与企业生产实际接轨。图纸库的建立与更新由教研室每年定期审核通过，以保证图纸的规范性及零件结构复杂程度适中。课程设计分配设计任务时，保证1人1题，且指导教师要综合考虑所带学生的设计基础差异问题，题目的选择与分配要有难度区分，并在课程设计任务分配时给出明确说明及评分标准。 2.增设工艺设计方案验证环节 本课程增设了工艺设计方案验证环节，有两种不同方式可供学生自主选择。第一种验证方法是引入Procast及AnyCasting等铸造模拟软件对铸件充型、铸造温度场以及铸造缺陷出现的位置和数量等进行模拟分析，进而优化工艺设计方案。模拟仿真环节的引入有利于学生发现和解决工艺设计中存在的问题，使铸造工艺设计更符合铸造生产实际，同时也提高了学生学习与应用软件的能力。第二种验证方法则是按照其工艺设计方案进行实际铸造生产，铸造生产可直接在校内铸造生产实训中心进行，该中心不仅有砂型铸造所需设备及原材料，且
教案 （理论课） 2010～2011学年第2学期 课程名称工程材料与成形技术基础教学系机械工程系 授课班级焊接091 主讲教师晏丽琴 职称讲师
培黎工程技术学院二○一一年二月课程基本情况
系主任：年月日 目录 第一章绪论 第一节材料加工概述 一、材料加工概述 二、材料加工的基本要素和流程 第二节材料成形的一些基本问题和发展概况 一、凝固成形的基本问题和发展概况 二、塑性成形的基本问题和发展概况 三、焊接成形的基本问题和发展概况 四、表面成形的基本问题和发展概况 第三节本课程的性质和任务 绪论 学习思考问题 ·材料加工的基本要素和流程是什么？ ·材料成形存在的基本问题是什么? ·本课程的性质和基本任务是什么? 一、材料加工概述 任何机器或设备，都是由许许多多的零件装配而成的。这些零件所用材料有金属材料，也有非金属材料。零件或材料的加工方法多种多样，归纳起来有以下4类： (1)成形加工：用来改变材料的形状尺寸，或兼有改变材料的性能。主要有凝固成形、塑性成形、焊接成形、粉末压制和塑料成形等。 (2)切除加工：用于改变材料的形状尺寸，主要有车、铣、刨、钻、磨等传统的切削加工，以及直接利用电能、化学能、声能、光能进行的特殊加工，如电火花加：[、电解加工、超声加工和激光加工等。 (3)表面成形加工：用来改变零件的表面状态和(或)性能，如表面形变及淬火强化、化学热处理、表面涂(镀)层和气相沉积镀膜等。
(4)热处理加工：用来改变材料或零件的性能，如退火、正火、淬火和回火等。 根据零件的形状尺寸特征、工作条件及使用要求、生产批量和制造成本等多种因素，选择零件的加工方法，以达到技术上可行、质量可靠和经济上合理。零件制成后再经过检验、装配、调试，最终得到整机产品。 二、材料加工的基本要素和流程 材料加工方法的种类虽然繁多，但通过对每种材料加工方法的过程分析表明，它们都可以用建立在少数几个基本参数基础上的统一模式来描述。该模式便于对各种加工方法进行综合分析和横向比较。 任何一种材料的加工过程，都是为了达到材料的形状尺寸或性能的变化。而为了产生这种变化，必须具备三个基本要素：材料、能量和信息（图1.2）。因而材料的加工过程，可以用相关材料流程、能量流程和信息流程来描述。 三大流程： 1.材料流程 表征加工过程特点的类型； 要改变形状尺寸和性能的材料状态； 能够用来实现这种形状尺寸和性能变化的基本过程； 2.能量流程 包括机械过程的能量流程，热过程能量：电能、化学能、机械能 3.信息流程 形状信息、性能信息
一、锻造过程质量控制 1,锻造 ◆什么叫做锻造： □在加压设备及工（模具）的作用下，使坯料产生局 部或全部的塑性变形，以获得一定的几何形状，形 状和质量的锻件的加工方法称为锻造. ◆锻造的分类： □自由锻造 只用简单的通用性工具，或在锻造设备上、下砧间直 接使坯料变形而获得所需的几何形状及内部质量的锻 件. 模锻 利用模具使毛坯变形而获得锻件的锻造方法. □自由锻造的方法 镦粗：使毛坯高度减小，横断面积增大的锻造工序. 局部镦粗：在坯料上某一部分进行的镦粗. 镦粗的过程控制: 1.为了防止镦粗时产生纵向弯曲,圆柱体坯料的高度与直径之比不应超过 2.5-3,且镦粗前坯料端面应平整,并与轴心线垂直. 镦粗时要把坯料围绕着轴心线不断转动坯料发生弯曲时必须立即矫正。 芯棒拔长： 它是在空心毛坯中加芯棒进行拔长以减小空心处径（壁厚）而增加其长度的锻造工序，用于锻造长筒类锻件. 芯棒拔长的过程控制: 1.芯棒拔长都应以六角形为主要变形阶段 即圆→六角→圆,芯棒拔长应尽可能在V 型下砧或110°下槽中进行. 2.翻转角度要准确,打击量在均匀,发现有壁 厚不均匀及两端面过度歪斜现象,应及时 把芯棒抽出,用矫正镦粗法矫正毛坯. 3.芯棒加工应有1/100～2/100日锥度. 拔长：使毛坯横断面积减小，长度增加的 锻造工序. 拔长锻造工艺参数的选择就是要在保证质量的前提下提高效率 1. 每次锤击的压下量应小于坯料塑性所允许的数值，并避免产生折叠，因此每次压缩后的锻件宽度与高度之比应小于2~ 2.5，b/h＜2~2.5，否则翻转90°再锻造时容易产生弯曲和折叠。 2.每次送进量与单次压下量之比应大于1~1.5，即L/△h/2＞1~1.5生产中一般采用L=(0.6~0.8) h (h为坯料高度)。如图
[机械]机械.中英文对照名词解释.doc https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/be81wf91# [机械]机构精确度.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/c2dizsvo# [机械]机构动态仿真.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/be81wdy8# [机械]航空模型分册.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/c2dizq4r# [机械]合金工具钢技术条件.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/dpxai6nk# [机械]工装设计.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/dpxaicj6# [机械]工业设计.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/e7zcs2va# [机械]机械工程师电子手册.rar https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/e7zcs2zs# [机械]机械工程师.chm https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/be81wbxe# [机械]常用塑料手册（20种）.doc https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/e7zcscjc# [机械]钣金手册.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/dpxaij69# [机械]CAD制图标准.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/e7zcsxgz# [机械]质量工程师手册下.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/be81wvsx# [机械]质量工程师手册上.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/dpxaitwk# [机械]五金手册.rar https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/e7zcsj0y# [机械]实用五金手册.rar https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/e7zcs8da# [机械]中国机械设计大典1-6.rar https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/e7zcs8ws# 包装机械选用手册下-印刷实务.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/anhpjwgn# 包装机械选用手册上-印刷实务.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/anhpjerp# [自动机械供输装置图解].赖耿阳.扫描版.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/be81wei0# [机械]最新实用五金手册（修订本）.pdf https://www.doczj.com/doc/50642700.html,/file/dpxainmx# [机械]转子动平衡——原理、方法和标准.pdf
职业教育材料成型与控制技术专业 教学资源库 《铝合金铸件铸造技术》课程教案 压力铸造 —压铸工艺参数（速度） 制作人：刘洋 陕西工业职业技术学院
压力铸造—压铸工艺参数（速度） 一、压射速度 压射速度又称冲头速度，它是压室内的压射冲头推动金属液的移动速度，也就是压射冲头的速度。压射过程中压射速度是变化的，它可分成低速和高速两个阶段，通过压铸机的速度调节阀可进行无级调速。 压射第一、第二阶段是低速压射，可防止金属液从加料口溅出，同时使压室内的空气有较充分的时间逸出，并使金属液堆积在内浇口前沿。低速压射的速度根据浇到压室内金属液的多少而定，可按表1选择。压射第三阶段是高速压射，以便金属液通过内浇口后迅速充满型腔，并出现压力峰，将压铸件压实，消除或减小缩孔、缩松。 表1 低速压射速度的选择 计算高速压射速度时，先由表2确定充填时间然后按下式计算： u高=4V[l+(n-l)×0.1]/(πd2t) 式中u高—高速压射速度(m/s)； V—型腔容积，包括溢流槽部分及浇注系统部分(m3)； n—型腔数； d—压射冲头直径(m)； t—填充时间(s)。 按式计算的高速压射速度是最小速度，一般压铸件可按计算数值提高
1.2倍，有较大镶件的压铸件或大模具压小铸件时，可提高至1.5～2倍。 二、充型速度 金属液通过内浇口处的线速度称为充型速度，又称内浇口速度。它是压铸工艺的重要参数之一。选用内浇口速度时，请注意如下几点: （1）铸件形状复杂或薄壁时，内浇口速度应高些； （2）合金浇入温度低时，内浇口速度可高些； （3）合金和模具材料导热性能好时，内浇口速度应高些； （4）内浇口厚度较厚时，内浇口速度应高些。 计算高速压射速度时，按下式计算： υ/V=πD2/4F 式中V—压射速度(m/s)； υ—充型线速度(m/s)； D—压室或冲头截面直径(m)； F—内浇口直径(m)。 一般压铸件可按计算数值提高1.2倍，有较大镶件的压铸件或大模具压小铸件时，可提高至1.5～2倍。
《材料成型工艺》课程教学大纲 开课学期：第四学期 课程性质：学科基础课 先修课程：材料成形原理，材料力学，机械设计 实践（实训、实习）课时：29课时 适合专业：环境艺术设计专业 一、课程的目的与任务 本课程是材料成形及控制工程专业的专业基础课。通过该课程的学习，使学生掌握金属材料成形工艺的基础理论知识、工艺规程的制订。学生在完成本课程的全部教学环节后，应达到： 1) 掌握金属材料成形工艺的基本理论知识，具有制定一般零件的工艺流程设计的能力。 2) 能够分析零件结构设计工艺性，确定零件成形工序，懂得工艺设计及相应计算。 2)能够使用有关设计手册和参考资料。 二、理论教学要求 绪论 1) 砂型与砂芯制造 2)铸造工艺方案的拟定 3)浇注系统设计与计算掌握浇注系统组元及其作用，浇注系统类型及其选择；掌握计算阻流截面的水力学公式和浇注系统设计与计算。 4 ）冒口、冷铁与铸肋了解冒口的补缩原理；掌握冒口的设计与计算方法；了解冷铁与铸肋设计和典型铸造工艺分析实例。 5 ）模锻工艺 6）锻模设计 7 ）电弧焊掌握点焊、缝焊和闪光对焊原理特点应用；初步了解高频焊、摩擦焊、钎焊原理及应用。 三、实践教学要求 实验项目的设置及学时分配 实验学时 9 应开实验项目个数 3 序号实验项目名称实验要求学时分配 实验类型 备注 1 浇注系统水模拟实验必做 2 塑性成形实验必做 3 CO2气体保护焊工艺实验必 四、学时分配 序号课程内容学时分配 讲课实验上机课外小计 1 绪论 1 1 2 第一章砂型与砂芯制造 2 2 3 第二章铸造工艺方案的拟定 4 4 4 第三章浇注系统设计综合实验 6 3 9 5 第四章冒口，冷铁与铸筋 4 4 6 铸造工艺分析实例 2 2 7 第五章模锻工艺 4 4 8 第六章锻模设计 2 2 9 第七章板料冲压实验 10 3 13 10 冲压工艺分析与模具设计实例 2 2 11 第八章电弧焊，CO2气体保护焊工艺实验 8 3 11 12 第九章压力焊与钎焊 五、课程有关说明
铸造教案（一） 【教学组织】 1．提问10分钟 2．讲解70分钟 3．小结5分钟 4．布置作业5分钟 5．两课时 【教学内容】 第四章金属热加工基础 ●热加工是在较高温度（高于再结晶温度）下对金属材料进行加工的方法。 热加工通常包括热处理、铸造、热轧、锻造、焊接、热切割、热喷涂等工艺。 第一节铸造成形 ●铸造是指熔炼金属，制造铸型，并将熔融金属浇入与零件形状相适应的铸型中，待液态金属凝固后获得一定形状、尺寸和性能的金属零件或毛坯的成形方法。 ●用铸造成形方法得到的毛坯称为铸件。 一、铸造基础知识 1．铸造方法分类 铸造方法主要分为砂型铸造和特种铸造两类。 ●砂型铸造是指在砂型中生产铸件的铸造方法。 ●特种铸造是指与砂型铸造不同的其他铸造方法。特种铸造包括金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、低压铸造、陶瓷型铸造、连续铸造和挤压铸造等。 2．铸造特点 （1）铸造适应性广。 （2）铸造具有较好的经济性。 （3）铸件力学性能较低。 二、砂型铸造 1．造型材料、造型工具及砂型组成 （1）造型材料。
●制造铸型用的材料称为造型材料。 造型材料主要包括型砂和芯砂。 型砂和芯砂主要由原砂（SiO2）、粘结剂（如粘土、膨润土、水玻璃、植物油、树脂等）、附加物（如煤粉或木屑等）、旧砂和水组成。 造型材料应具备一定的强度、可塑性、耐火性、透气性、退让性和溃散性等性能。 （2）造型工具。 ●制造铸型用的工具称为造型工具。 造型工具有：砂箱、底板、舂砂锤、通气针、起模针、皮老虎、镘刀、秋叶、提钩、半圆等。 （3）砂型组成。 ●从砂型中取出模样后形成的空腔称为型腔。 ●上砂型与下砂型的分界面称为分型面。 ●型芯上的延伸部分称为芯头，用于安放和固定型芯。 图4-5 砂型组成示意图 2．造型方法 ●用型砂及模样等工艺装备制造砂型的方法和过程，称为造型。 造型方法通常分为手工造型和机器造型两大类。 （1）手工造型。 ●全部用手或手动工具完成的造型工序称为手工造型。 ①整体模造型。 ●整体模造型是将模样做成与零件形状相应的整体结构进行造型的方法。 整体模造型操作简便，不会产生错箱，适用于形状简单、横截面依次减小、最大截面在端部的铸件。 a）填砂、紧砂、造下砂型b）刮砂c）翻转下型，撒分型砂，造上砂型，扎通气
既然是阐述日本武士刀的锻造过程，那么有必要知道一下日本武士刀的分类：根据其形状和尺寸主要太刀、打刀、胁差、短刀、长卷、薙刀、剑、枪等。 自古以来作为武器的同时以其优美的造型
著称，很多名刀被当作美术品收藏，并寓含着武士之魂的象征意义。与其他国家的刀类不同、日本刀最大的一项特点就是在外形装饰之外刀体本身展现出艺术感。在日本制刀人被称作“刀工”、“刀匠”、或“刀锻冶”。 日本刀制法：日本刀在制法上集合了相当高的技术，日本刀的材料钢，被称作和钢，或玉钢。玉钢以日本传统土法炼成。这是一种低温炼钢法，炉温不超过1000℃。此法看似原始，但相比近代的高温炼钢法，能炼出品质纯良的好钢。不过高温炼出的钢材较软，易打造成形，而低温炼出的钢材较硬，较难打造，可以说制作日本刀是人力密集型的工事，是以血汗换取的品质。根据不同地区，不同的流派，所用钢材成分多少会有差异。
另外水减的过程就是我们俗知的淬火，从现代材质学的角度来看，这个步骤算是刀匠控制钢材含碳量的手法。看似简单的工序，其实不然，为了控制钢材的含碳量，加热次数有严格限制；而且和钢的硬度在其续渐冷却时会有所改变。在限定的加热次数下将玉钢打炼成厚薄均一的薄片。钢片成形后，刀工会用水将其急速冷却。可使钢多余的含碳部分剥离。使刀身具有良好弹性，刀口坚硬不易缺口。刀匠要对钢片的温度和用水的份量有极准确的把握，才能够得到含碳量合适的材料。 在对刀材进行锻炼的时候，刀工将烧红的钢块捶打锻造，钢块捶打开后再折叠起来捶打，如此反复，追打到第10次，就会有
1024层的钢材，通过这一步骤，可将钢中硫等杂质和多余的碳素等清除，以增钢材弹性与韧性。这就好比揉面一般，捶打的层数越多，钢材中的碳和各种成份就会更加均一，铁晶体也会更细致，最终锻造出来的钢材品质均一、达数千层，十分强韧。 钢材搭配。日本刀的造形不论刀尖或整个刀身是以圆为基础造型，刀身之所以为弧形主要是钢材的搭配以及淬火所造成的。首先，刀工以碳素含量多而硬的刃金、皮鉄，将碳素含量少而质软的心鉄，包裹起来日语称做造込这样的双重构造是日本刀的一大特点。外侧的刃金和皮鉄使得刀锋利而且有适当的硬度不至于弯折。此后的烧入阶段以碳素量和焼入的冷却速度控制刀尖和其他
《铸造专业英语》课程标准 一、课程简介 本课程主要讲授造型材料、铸造工艺原理、砂型铸造工艺及工装设计等的英文基础资料。 1．课程名称：铸造专业英语 2．课程代码：093416 3．学时：32学时 4．学分：2学分 5．适用专业：材料成型与控制技术专业精密铸造方向 6．课程性质： 本课程是材料成型与控制技术专业精密铸造方向的一门专业课程。学生通过学习本课程，使学生理解铸造工艺原理的基本知识；掌握造型材料的选用配制；掌握各种常用铸造合金的工艺方案分析与确定，掌握各种不同铸造合金的铸造方法、特点及应用范围；具备从事铸造专业英汉互译及简单口语会话的能力。 二、课程教学目标 1．职业专门技术能力目标 掌握铸造专业范围的英汉互译技巧和本专业的会话能力等。 2．理论知识目标 掌握铸造专业领域的专业词汇、典型的句法互译技巧等。 3．职业关键能力目标 独立思考、自主完成项目任务；善于总结经验、有创新意识；乐于合作、发挥集体力量、共同完成任务；坦诚相待、乐于助人、树立良好的职业道德意识；坚韧、诚信，遵守秩序。熟悉与职业相关的劳动保护要求和安全操作规程。能熟练查阅常用手册、国家及行业标准等。 三、课程教学内容、要求及学时分配
1．师资要求 ①从事本课程教学的教师，应具备以下相关知识、能力和资质： ◆获得高校教师资格证（专任教师）； ◆获得国家中高级铸造工或技师、铸造中高级工程师及以上职业资格； ◆熟悉铸造生产，并有生产经验及工艺设计、技术管理的经历； ◆熟悉相应行业标准和工艺规范。 ②本课程师资由专兼职教师共同组成。课程中20%以上的教学任务由兼职教师承担。2．教学硬件设施及配备
机械工程学院课程教案 课程名称金属材料与热处理课程编码教材《工程材料与热加工》大连理工大学出版社 第7 章低合金钢与合金钢学时 2 教学目的： 1 掌握钢的分类与牌号、性能特点及应用 2掌握常用非合金钢的种类、牌号、性能特点及应用； 3 能够识别我非国合金工具钢及常用特殊性能钢的牌号 教学重点： 1. 钢的分类及钢铁合金的分类与牌号、性能特点及应用； 2.非合金钢的种类、牌号、性能特点及应用； 3. 掌握铸造碳钢种类、牌号、性能特点及应用； 教学难点： 1. 钢的分类及钢铁合金的分类与牌号、性能特点及应用； 2.非合金钢的种类、牌号、性能特点及应用； 3. 掌握铸造碳钢种类、牌号、性能特点及应用； 授课形式：讲练结合，传授法
教学内容 第五章钢铁材料 5.1.1 钢的分类及合金牌号统一数字代号体系 5.1.2 钢铁及合金牌号统一数字代号体系 5.2 非合金钢 5.2.1 常存杂质元素的影响及非合金钢的分类 1.常存杂质元素的影响 2.非合金钢的分类 提问或作业
机械工程学院课程教案 课程名称金属材料与热处理课程编码教材《工程材料与热加工》大连理工大学出版社 第 5 章第3、4 节学时 2 教学目的： 1.掌握低合金钢的化学成分、性能与热处理牌号及用途 2.掌握合金钢化学成分、性能与热处理牌号及用途 3.掌握合金工具钢和高速工具钢的化学成分、性能与热处理牌号及用途 教学重点： 1.低合金钢、合金钢、工具钢和高速工具钢的化学成分 2.低合金钢、合金钢、工具钢和高速工具钢性能与热处理牌号及用途 教学难点： 低合金钢、合金钢、工具钢和高速工具钢的牌号及工艺曲线图 授课形式： 讲练结合，传授法
《铸造》实习教案 一、教学要求 1.了解砂型铸造生产的工艺过程特点及应用； 2.了解手工造型和机器造型的基本方法及铸造合金的熔化； 3.了解常见的铸造缺陷及产生的原因； 4.能独立进行手工两箱造型； 5.了解铸造生产的安全规范、环境保护措施及简单的经济分析。 二、示范讲解 1．手工造型：型（芯）砂的组成和性能要求。手工造型的工具模样、铸 型的结构，浇注系统的组成及功用。整模、分模、挖砂、活块、假箱造型的 灵活运用。 2.砂芯的制造：砂芯的作用、砂芯的定位与固定的方法，砂芯的特点与 组成，芯盒的结构、造芯的工艺过程、造芯示范。 3.合金的熔炼：铸造合金的种类及熔炼方法及设备。 4.浇注、落砂清理及检验工序：各工序的作用及所用的方法、设备、浇 注温度与浇注速度对铸件质量的影响。落砂时铸件的温度，及影响铸件清理 的方法内容，浇冒口的切除方法。常见的铸造缺陷及产生的原因及防止措施。 三、独立操作 1. 造型操作练习：整模、分模、挖砂、活块等方法。 2. 浇注练习：进行手工造型（独立完成） ，参加落砂、筛砂和清理所做 的铸件。 3. 铸型的工艺分析：选择部分典型铸件造型工艺方案进行试做与比较。
4. 创新小设计。 四、专题讲课 1. 铸造的特点与应用。 2. 砂型铸造工艺：造型方法的选择，浇注位置和分型面的选择及表示方 法、铸造工艺参数的确定，型芯头的表示方法。 3. 铸铁的种类与牌号。
《铸造实习》教学细化方案 一、铸造实习的教学计划安排 铸造实习共 2.5 天，采取循序渐进的阶段教学方法，每一阶段以不同课题的形式来实施。共分十二 个课题，详细情况如下： 课题一 铸造概述 课题二 基本造型方法一（整模造型） 课题三 型（芯）砂的性能和组成 课题四 砂型铸造工艺过程 课题五 基本造型方法二（分模造型） 课题六 分型面及浇注系统 课题七 基本造型方法三（挖砂造型） 课题八 铸造工艺及综合训练 课题九 金属的熔炼和浇注（铝合金的熔炼和实习铸件的浇注） 课题十 铸件的落砂、清理与质量分析（实习铸件的落砂、清理） 课题十一 特种铸造简介（观看录象与自修相结合） 课题十二 机器造型（观看录象与自修相结合） 二、安全操作规程 （一）手工造型 自己所用的造型及修型工具应放在工具箱内，砂箱不得随意乱放，以免损坏或防碍他人工作。 舂砂时不要将手放在砂箱上边缘，以免砸伤手指。 不要用嘴吹分型砂或型腔中的散砂，避免砂粒迷入眼睛。 在造型场内行走时要注意脚下，避免踏坏砂型或被铸件等碰伤。 （二）开炉与浇注 1.在熔炉间及造型场地观察开炉与浇注时，应站在一定的安全地带，不要影响浇注工作。 2.浇注人员必须戴好防护眼镜、护脚步等防护用具方可进行开炉和浇注等操作。 3.所有开炉与浇注工作，未经指导教师许可，实习学生不得私自动手。 4.不得用冷工具进行除渣、挡渣或在剩余金属液内敲打，以免爆溅发生烫伤事故。 （三）落砂与清理 按示范要求进行落砂操作，不要用锤头直接敲打铸件。 敲打浇冒口时应注意周围，以免发生击伤事故。 必须将铁钉、毛刺等杂物从砂中清除后方可将砂堆入砂堆，以免造型时发生伤手事故。 三、铸造实习考核标准 （一）实习态度及平时表现（10 分） 实习态度端正、认真，严格遵守作息时间，无缺勤。 尊重指导教师，服从教学安排。 遵守操作规程，无任何安全事故。 保管好自己使用的工具并保持工位整洁。 （二）基本知识掌握情况（30分） 按时完成实习报告。 实习报告内容正确、完整，字迹清楚。 （三）操作技能与工程实践能力（60 分） 1．造型操作 能正确使用造型及修型工具，造型工序正确无遗漏。 分型面位置正确。整模及分模造型时，分型面平直、光滑；挖砂造型时分型面为曲面且平缓、光滑。
大锻件一般应用在大型机械的关键部位，由于工作环境恶劣，受力复杂多变，因此，在生产过程中对大型锻件的质量要求很高。大锻件由钢锭直接锻造成形，生产大型锻件时，即使采用最先进的冶金技术，钢锭内部也不可避免存在微裂纹、疏松、缩孔、偏析等缺陷，严重影响锻件的质量，为了消除这些缺陷，提高锻件质量，就必须改进锻造工艺，选用合理的锻造工艺参数。 大锻件锻造不仅要满足所需零件形状和尺寸，而且重要的是破碎铸态组织、细化晶粒、均匀组织、锻合缩孔、气孔和缩松等缺陷，提高锻件内部质量。钢锭尺寸愈大，钢锭中的缺陷也愈严重，锻造改善缺陷愈困难，进而增加了锻造难度。在锻造过程中，镦粗和拔长是最基本的工序，也是不可缺少的工序，对于具有特殊外形的锻件来说，胎模锻造也较为常用。 一、镦粗工艺 在大型锻件的自由锻生产中，镦粗是一个非常主要的变形工序。镦粗工艺参数的合理选择，对大锻件的质量起着决定性的作用。反复的镦拔不但可以提高坯料的锻造比，同时也可以破碎合金钢中的碳化物，达到均匀分布的目的；还可以提高锻件的横向力学性能，减小力学性能的异向性。 大型饼类锻件和宽板锻件都是以镦粗为主要变形，且镦粗的变形量很大，但是目前该类锻件的超声波探伤废品率很高，主要因为内部出现了横向内裂层缺陷，然而现行的工艺理论对此不能解释。为此，从90年代开始，中国学者经过长时间的认真研究，从主变形区以及被动变形区理论出发，对镦粗理论进行深入研究。提出了平板镦粗时刚塑性力学模型的拉应力理论以及静水应力力学模型的切应力理论，与此同时还进行了大量的定性物理模拟实验，并利用广义滑移线法和力学分块法来求解分析工件内部的应力状态，大量数据证明了该理论的合理性和正确性，揭示了利用普通平板镦粗圆柱体时其内部应力的分布规律，进而提出了锥形板镦粗新工艺，建立了方柱体镦粗的刚塑性力学模型。 二、拔长工艺 拔长是大型轴类锻件锻造过程中必须的一道工序，也是影响锻件质量的主要工序，通过拔长工序使坯料截面积减小，长度增加，同时也起到打碎粗晶、锻合内部疏松与孔洞、细化铸态组织等作用，从而获得均质致密的高质量锻件。在研究平砧拔长工艺的同时，人们逐步开始认识到大锻件内部的应力、应变状态对锻合内部缺陷的重要性，从普通的上下平砧拔长，发展到上平砧下V 型砧拔长以及上下V 型砧拔长，再到后来通过改变拔长砧形和工艺条件，又提出了WHF锻造法、KD锻造法、FM锻造法、JTS锻造法、FML锻造法、TER 锻造法、SUF锻造法以及新FM锻造法，这些方法都己经应用于大锻件生产，并且取得较好的效果。 1. WHF锻造法是一种宽平砧强力压下的锻造方法，其锻造原理是利用上、下宽平砧，并且采用大的压下率，锻造时的心部大变形有利于消除钢锭内部缺陷，广泛应用于大型水压机锻造中。 2. KD锻造法是在WHF 锻造方法基础上研发出来的，其原理是利用钢锭在长时间的高温条件下有足够的塑性，能在有限的设备上，用宽砧大压下率进行锻造，采用上、下V 型宽砧锻造有利于锻件表面金属塑性的提高，增加心部的三向压应力状态，进而有效地锻合钢锭内部缺陷。 3. FM锻造法是利用上平砧，下平台锻造时的非对称变形，以及下平台对锻件变形的摩擦阻力作用，使锻件从上到下逐渐变形，以便使拉应力转移到坯料与平台的接触面上，中心部位的静水压应力得到了增加，进而改善了变形体内的应力状态。 4. JTS 锻造法是锻前将钢锭加热到高温，然后使表面快速冷却，钢锭表面进而就形成一层硬壳，心部仍然处于高温状态，这层硬壳对坯料的变形起到固定作用，使变形主要集中在锻
《材料工程基础》课程教学大纲 课程代码：050231021 课程英文名称：Fundamentals of Materials Engineering 课程总学时：40 讲课：40 实验：0 上机：0 适用专业：金属材料工程专业 大纲编写（修订）时间：2017.7 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 材料工程基础是金属材料工程专业学生必修的专业基础课，是学位课，是从事材料科学与工程专业技术领域人员必备的课程。 本课程主要讲授液态金属成形工艺、金属塑性成形工艺、金属连接成形工艺、粉末冶金成形、非金属材料成形工艺及各种材料成形工艺方法的选择原则。通过学习，使学生初步具备为不同零件的生产选择合理的制造方法的能力，为其他相关课程如工程材料学、热处理原理与工艺学以及从事新材料成形研究奠定必要的基础，同时使学生具有对典型的金属材料零件分析讨论使用不同的成形方法制造的能力。 通过本课程的学习，学生将达到以下要求： 1. 掌握液态金属成形的工艺设计、浇注系统、冒口、冷铁等的设计基本原则；掌握顺序凝固的应用，同时凝固的应用；掌握砂型铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、低压铸造等特种铸造方法的原理、特点和应用；了解3D打印等先进成形技术； 2．掌握自由锻件图设计和模锻工艺；掌握板料冲压、挤压、拉拔、轧制等工艺特点和应用；了解超塑性成形、液态模锻等先进塑性成形工艺。 3. 掌握金属连接成形原理和方法；掌握电弧焊、气焊、埋弧自动焊、气体保护电阻焊、等离子弧焊与切割、压力焊、钎焊等焊接工艺原理、特点及应用；了解焊接缺陷的检验方法；了解电子束焊接等现代焊接方法。 4. 掌握粉末冶金成形工艺的方法、特点和应用。 5. 掌握塑料、橡胶、陶瓷成形方法的特点和应用。 6. 掌握各种材料成形工艺选用原则和方法。对具体典型的金属材料零件如暖气片、机床床身、大口径地下输水管、黄铜水龙头、发动机缸体、汽车铝轮毂、大型发电子转子、大批量齿轮毛坯、柴油机曲轴、连杆、半轴、硬币、汽车面板、火车钢轨、铜线、钢瓶、船体、硬质合金刀具、显示器壳体等分析讨论使用不同的成形方法制造的合理性。 7.了解国家相关政策，了解“一带一路”政策给材料成形带来的挑战以及机遇。 8.了解各种成形方法的设备。 9.了解各种新的材料成形方法。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识：掌握材料成形方法的一般知识，主要掌握金属材料成形的常用方法及特点。 2.基本理论及方法：掌握液态金属各种成形方法及工艺设计，浇注系统、冒口、冷铁的设计基本原则，掌握铸造缺陷及检验方法，掌握特种铸造方法的原理；掌握塑性成形方法的原理及工艺设计，锻件图设计，板料冲压、挤压、拉拔、轧制等工艺，掌握模型锻造的零件结构特点；掌握金属连接成形的方法及工艺设计，电弧焊、气焊、埋弧自动焊、气体保护电阻焊、等离子弧焊与切割、压力焊、钎焊等工艺，掌握焊接接头的组织和性能，掌握焊接缺陷及检验方法；掌握粉末冶金成形工艺的方法、特点和应用；掌握塑料、橡胶、陶瓷成形方法的特点和应用；
目录 第一章铸造工艺设计概论 (1) 第一节铸造工艺设计的概念、设计依据、内容及程序 (1) 第二节铸造工艺设计与经济指标和环境保护的关系 (3) 第二章铸造工艺方案的确定 (4) 第一节零件结构的铸造工艺性 (4) 第二节造型、造芯方法的选择 (4) 第三节浇注位置的确定 (6) 第四节分型面的选择 (8) 第三章砂芯设计及铸造工艺设计参数 (10) 第一节砂芯设计 (10) 第二节铸造工艺设计参数 (12) 第四章浇注系统设计 (17) 第一节液态金属在浇注系统基本组元中的流动 (17) 第二节浇注系统的基本类型及选择 (21) 第三节计算阻流截面的水力学公式 (25) 第四节铸铁件浇注系统设计与计算 (28) 第五节其他合金铸件浇注系统的特点 (32) 第六节金属过滤技术 (35) 第五章冒口、冷铁和铸肋 (37) 第一节冒口的种类及补缩原理 (37) 第二节铸钢件冒口的设计与计算 (39) 第三节铸铁件实用冒口的设计 (45) 第四节提高通用冒口补缩效率的措施和特种冒口 (54) 第五节冷铁 (57) 第六节铸肋 (60)
第一章铸造工艺设计概论 第一节铸造工艺设计的概念、设计依据、内容及程序 一、概念 现代科学技术的发展，要求金属铸件具有高的力学性能、尺寸精度和低的表面粗糙度值；要求具有某些特殊性能，如耐热、耐蚀、耐磨等，同时还要求生产周期短，成本低。因此，铸件在生产之前，首先应进行铸造工艺设计，使铸件的整个工艺过程都能实现科学操作，才能有效地控制铸件的形成过程，达到优质高产的效果。 铸造工艺设计就是根据铸造零件的结构特点、技术要求、生产批量和生产条件等，确定铸造方案和工艺参数，绘制铸造工艺图，编制工艺卡等技术文件的过程。铸造工艺设计的有关文件，是生产准备、管理和铸件验收的依据，并用于直接指导生产操作。因此，铸造工艺设计的好坏，对铸件品质、生产率和成本起着重要作用。 二、设计依据 在进行铸造工艺设计前，设计者应掌握生产任务和要求，熟悉工厂和车间的生产条件，这些是铸造工艺设计的基本依据。此外，要求设计者有一定的生产经验和设计经验，并应对铸造先进技术有所了解。具有经济观点和发展观点，才能很好地完成设计任务。 （一）生产任务 （1）铸造零件图样提供的图样必须清晰无误，有完整的尺寸和各种标记。设计者应仔细审查图样。注意零件的结构是否符合铸造工艺性，若认为有必要修改图样时，须与原设计单位或订货单位共同研究，取得一致意见后以修改后的图样作为设计依据。 （2）零件的技术要求金属材质牌号、金相组织、力学性能要求、铸件尺寸及重量公差及其他特殊性能要求，如是否经水压、气压试验，零件在机器上的工作条件等。在铸造工艺设计时应注意满足这些要求。 （3）产品数量及生产期限产品数量是指批量大小。生产期限是指交货日期的长短。对于批量大的产品，应尽可能采用先进技术。对于应急的单件产品，则应考虑使工艺装备尽可能简单，以便缩短生产周期，并获得较大的经济效益。 （二）生产条件 （1）设备能力包括起重运输机的吨位和最大起重高度、熔炉的形式、吨位和生产率、造型和制芯机种类、机械化程度、烘干炉和热处理炉的能力、地坑尺寸、厂房高度和大门尺寸等。 （2）车间原材料的应用情况和供应情况。 （3）工人技术水平和生产经验。
砂模铸造操作实训教案 【教学目的】 1．了解砂型铸造生产的工艺过程特点及应用； 2．了解手工造型的基本方法及铸造合金的熔化； 3．了解常见的铸造缺陷及产生的原因； 4．能独立进行手工两箱造型； 5．了解铸造生产的安全规范、环境保护措施及简单的经济分析。 【重点难点】 砂型铸造生产的工艺过程特点, 手工造型的基本方法，铸造缺陷及产生的原因。 【注意事项】 (一)手工造型 自己所用的造型及修型工具应放在工具箱内，砂箱不得随意乱放，以免损坏或防碍他人工作。 铲砂时锨把不要碰住别人,同时自己也要注意不要被别人碰住。 舂砂时不要将手放在砂箱边缘上，以免砸伤手指。 小要用嘴吹分型砂或型腔中的散砂，避免砂粒迷入眼睛。 在造型场内行走时要注意脚下，避免踏坏砂型或被铸件等碰伤。 (二)开炉与浇注 1．在熔炉间及造型场地观察开炉与浇注时，应站在一定的安全地带，小要影响浇注工作。 2.浇注人员必须戴好防护眼镜、护脚布等防护用具方可进行开炉和浇注等操作。 3.所有开炉与浇注工作，未经指导教师许可，实习学生不得私自动手。 4.不得用冷工具进行除渣、挡渣或在剩余金属液内敲打，以免爆溅发生烫伤事故。 （三）落砂与清理 按示范要求进行落砂操作，不要用锤头直接敲打铸件。 敲打浇冒口时应注意周围，以免发生击伤事故。 必须将铁钉、毛刺等杂物从砂中清除后方可将旧砂堆入砂堆，以免造型时发生伤手事故。 【教学过程】 一、基础知识讲解 1、铸造概念 铸造是把熔化的金属液体浇注到铸型，待其凝固冷却后获得一定形状和性能金属件的成型方法。 2、铸造分类
铸造按生产方法分，主要有砂型铸造和特种铸造两大类。 砂型铸造：就是用型（芯）砂作为造型材料制造铸型并生产铸件的方法。 砂型铸造是应用最广泛的一种铸造方法。 特种铸造：除砂型铸造外的其它铸造方法。 特种铸造包括金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造以及消失模铸造等多种铸造方法。 消失模铸造技术是将与铸件尺寸形状相似的发泡塑料模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂层并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，上覆盖塑料薄膜，用真空泵抽负压成实体铸型，然后浇注液体金属，使模型气化并占据模型位置，凝固冷却后形成所需铸件的方法。 对于消失模铸造，有多种不同的叫法。国内主要的叫法有“干砂实型铸造”、“ 负压实型铸造”，简称EPC 铸造。消失模铸造技术具有与无伦比的优势，因此被国内铸造界的权威人士称为“21世纪的铸造工艺革命”和“最值得推广的绿色铸造工程”。 3、砂型铸造工艺 1）造型材料主要是用于制造砂型的型砂和用于制造砂芯的芯砂。通常型砂是由原砂(山砂或河砂)、粘土和水按一定比例混合而成，其中粘土约为9％，水约为6％，其余为原砂。有时还加入少量如煤粉、有时还加入少量如煤粉、植物油、木屑等附加物以提高型砂和芯砂的性能。 型砂湿度适当时 手放开后可看出 折断时断隙没有碎裂状 可用手捏成砂团 清晰的手纹 同时有足够的强度 2）模样是形成铸型型腔的模具，以获得铸件的外形；芯盒是用来制做型芯的模具，以形成具有内腔的铸件（有时可形成铸件的局部外形）。木模、金属模、塑料模。 3） 铸造工艺参数有 分型面 ： 分型面是指砂型与砂型之间的分界面，选择分型面时必须使模样能从砂型中取出，并使造型方便和有利于保证铸件质量 。 拔模斜度 ： 为了易于从砂型中取出模样，凡垂直于分型面的表面，都做出0.5°～ 4°的拔模斜度。 加工余量 ： 铸件需要加工的表面，均需留出适当的加工余量。
锻造工艺流程_锻造加工工艺过程 锻造工艺流程以锻件塑性变形为核心，由一系列锻造加工工艺过程完成。 锻造工艺流程图解（如下）
（1）下料采用砂轮切割机下料，车端面，倒圆角R5。 （2）加热采用电炉加热，炉温（450±10）℃，加热保温时间136min。 （3）模锻模锻设备为6300kN摩擦压力机，首先在锻模的镦粗台上将坯料压扁至H=24mm，再在型槽内平放料进行模锻，并欠压2～3mm 。 （4）加热炉温（450±10）℃，加热保温时间为30min（第二火）。 （5）模锻压至尺寸。 （6）加热炉温（450±10）℃，加热保温时间为10～15min。
（7）热切边 （8）酸洗按酸洗通用工艺规程进行。 （9）热处理按热处理工艺规程淬火、人工时效。 （10）酸洗按酸洗通用工艺规程进行。 （11）锻件修伤 （12）锻件检验100%检查材料牌号、外形及表面质量；100%检查硬度（HB ≥140）；低倍检查。 锻造工艺流程注意事项说明 （1）锻造变形前工序主要有下料和加热工序。下料工序按照锻造所需要的规格尺寸制备原毛坯，必要时还要对原毛坯进行除锈、除表面缺陷、防氧化和润滑等处理；加热工序按照锻造变形所要求的加热温度和生产节拍对原毛坯进行加热。（2）锻造变形工序在各种锻造设备上对毛坯进行塑性变形，完成锻件内部和外在的基本质量要求。其过程可能包括若干工序。 （3）锻造变形后工序锻造变形后，紧接着就是锻件的冷却过程。而后，为了补
充前期工序的不足，使锻件完全符合锻件产品图的要求，还需要进行：切边冲孔（对锻模）、热处理、校正、表面清理等系列工序。有时，将锻后冷却与热处理过程紧密结合，以获得特定的锻件组织性能。 在各道工序间，以及锻件出厂前，都要进行质量检验。检验项目包括集合形状尺寸、表面质量、金相组织和力学性能等，根据工序间半成品以及锻件的要求确定。锻造成形的实质，是通过工具或模具对毛坯施加外力的作用，毛坯吸收机械能，内部产生应力状态分布的变化，发生材料质点的位移和变形流动；对于热锻造，毛坯还由于被加热而吸收热能，内部产生相应的温度分布变化。在力能和热能驱动下，毛坯产生外观形状尺寸以及内部组织性能的改变。 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 更多相关内容，就在深圳机械展！