[材料科学]铸铁有色简介brbr热加工技术工艺实务专业课程讲义brbr中信重工铸铁有色课程brbr主讲人：brbr二〇一二年二月brbr什么是铸铁brbr黑色金属包括铁、锰、铬及它们的合金。除铁、 锰、铬以外的八十三种金属都叫做有色金属。 含碳量在2%以上的铁碳合金。工业用铸铁一般 含碳量为2%～4%。碳在铸铁中多以石墨形态存 在，有时也以渗碳体形态存在。除碳外，铸铁 中还

  热加工技术工艺实务专业课程讲义热加工技术工艺实务专业课程讲义 主讲人：主讲人： 二〇一二年二月二〇一二年二月 黑色金属包括铁、锰、铬及它们的合金。除铁、 锰、铬以外的八十三种金属都叫做有色金属。 含碳量在2%以上的铁碳合金。工业用铸铁一般 含碳量为2%～4%。碳在铸铁中多以石墨形态存 在，有时也以渗碳体形态存在。除碳外，铸铁 中还含有1%～3%的硅，以及锰、磷、硫等元素。 合金铸铁还含有镍、铬、钼、铝、铜、硼、钒 等元素。碳、硅是影响铸铁显微组织和性能的 主要元素。 什么是铸铁 铸铁的优缺点 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 0.5mm到1m左右。 3）铸造用原材料大都来源广泛，价格低，并可直接利用废机件 ，故铸件成本较低。 缺点： 1）铸造组织疏松、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 。 2）铸件质量不够稳定。 铸铁的历史 中国在公元前513年，铸出了世界上最早见 于文字记载的铸铁件－晋国铸型鼎,重约270 公斤。欧洲在公元八世纪前后也开始生产 铸铁件。铸铁件的出现，扩大了铸件的应 用范围。例如在15～17世纪，德、法等国 先后敷设了不少向居民供饮用水的铸铁管 道。 铸铁的分类 ①灰口铸铁。含碳量较高 （2.7%～4.0%），碳主要以片 状石墨形态存在，断口呈灰色， 简称灰铁。熔点低（1145～ 1250℃） 灰铸铁床身灰铸铁典型金相 a)力学性能由于石墨的存在，一方面使得基体承载的有 效面积减少，另一方面在基体中易引起应力集中现象， 最后导致灰铸铁的抗拉强度和弹性模量均比钢低得多， 塑性和冲击韧性近于0，属于脆性材料。 b)工艺性能灰铸铁属于脆性材料，不可以进行冲压；同 时，其焊接性能也很差。但灰铸铁的切削加工性能较好。 c)减振性灰铸铁拥有非常良好的减振性，灰口铸铁的减振 性大大优于钢；片状石墨对机械振动起缓冲作用，有效 地阻止了动能量传播所致，其减震能力约为钢的5～10 倍。工业上常用它来制造机床床身、机座等。 d)灰口铸铁减磨性比钢好，摩擦面上的石墨脱落后构成 了大量的显微凹坑，能起储存润滑油作用，同时石墨本 身也是一种良好的润滑剂。 e)良好的缺口的敏感性，石墨在基体中形成了大量小缺 口，因而减少了对外来缺口的敏感性缺口敏感性低 铸铁的分类 ②白口铸铁。碳、硅含量较低，碳主要以渗碳体形 态存在，断口呈银白色。凝固时收缩大，易产生缩孔、 裂纹。硬度高，脆性大，不能承受冲击载荷。多用作 可锻铸铁的坯件和制作耐磨损的零部件。 铸铁的分类 白口铸铁抽砂泵白口铸铁典型金相 ③可锻铸铁。由白口铸铁退火处理后获得，石墨呈团絮 状分布，简称韧铁。其组织性能均匀，耐磨损，有良 好的塑性和韧性。用来制造形状复杂、能承受强动载 荷的零件。 铸铁的分类 可锻铸铁零件可锻铸铁典型金相 铸铁的分类 ④球墨铸铁。将灰口铸铁铁水经球化处理后获得，析 出的石墨呈球状，简称球铁。比普通灰口铸铁有较 高强度、较好韧性和塑性。用来制造内燃机、汽车 零部件及农机具等。 球墨铸铁管球墨铸铁典型金相 （1）球墨铸铁的显微组织 球墨铸铁的显微组织由金属基体（铁素体和珠光体）与球 状石墨组成。 （2）球墨铸铁的性能 球墨铸铁不仅强度远高于灰铸铁，优于可锻等铁，甚至 可与钢媲美，尤其屈强比（一般大于0.7）明显高于碳钢 （仅0.6左右），疲劳强度与中碳钢接近，而且其耐磨性 远高于45钢表面淬火。球墨铸铁还具有优良的热处理性能， 球墨铸铁的铸造性能、减振性、切削加工性及缺口敏感性 较灰铸铁差，但仍优于铸钢。其塑性和韧性虽低于钢，但 仍能满足一般零件的要求。 铸铁的分类 ⑤蠕墨铸铁。将灰口铸铁铁水经蠕化处理后获 得，析出的石墨呈蠕虫状。力学性能与球墨 铸铁相近，铸造性能介于灰口铸铁与球墨铸 铁之间。用来制造汽车的零部件。 铸铁的分类 蠕墨钢锭模蠕墨铸铁典型金相 ⑥合金铸铁。普通铸铁加入适量合金元素（如硅、锰、磷、镍、铬、 钼、铜、铝、硼、钒、锡等）获得。合金元素使铸铁的基体组织发 生变化，从而具有相应的耐热、耐磨、耐蚀、耐低温或无磁等特性。 用于制造矿山、化工机械和仪器、仪表等的零部件。 铸铁的分类 合金铸铁轮盘合金铸铁典型金相 铸铁件生产流程 1、工艺设计 2、铸造金属准备 3、铸型准备 4、铸件处理 5、铸件实例 工艺设计 铸件生产过程 工艺流程图 工艺设计 工艺设计 设计依据： 1、生产任务 （1）铸造零件图样； （2）零件的技术要求； （3）产品数量及生产期限。 2、生产条件 （1）设备能力； （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。 3、考虑经济性 对原材料、炉料等的价格、每吨金属液的成本、各级工种 工时费用、设备费用等。 4、考虑能源和环境保护问题。 工艺设计 零件结构的铸造工艺性 1、避免缺陷方面审查铸件结构 （1）铸件应该有合适的壁厚； （2）不应造成严重的收缩阻碍，注意壁厚过渡和圆角； （3）铸件内壁应薄于外壁； （4）利于补缩和顺序凝固； （5）防止铸件翘曲变形； （6）避免浇注位置上有水平的大平面结构； （7）壁厚力求均匀，减少肥厚部分，防止形成热节。 工艺设计 零件结构的铸造工艺性 2、从简化铸造工艺方面改进零件结构 （1）改进妨碍起模的凸台、凸缘和肋板的结构； （2）取消铸件外表侧凹； （3）改进铸件内腔结构以减少砂芯； （4）减少简化分型面； （5）有利于砂芯的固定和排气； （6）减少清理铸件的工作量； （7）简化模具的制造； （8）大型复杂件的分体铸造和简单小件的联合铸造。 工艺设计 常用铸造工艺符号及表示方法 工艺设计 概述： 铸造工艺设计 要点： 2、铸型分型面的选择； 3、工艺参数的确定；4、铸造工艺图的绘制（核心） 1、浇注位置的确定； 浇注时铸件 在铸型中所 处的空间位 置。 铸型间相互接触 的表面。 质量要求很高的铸件,应首先 满足浇注位置的要求, 一般铸件,以简化工艺、降低 成本为主，优先考虑分型面 定义：在零件图上用各种工艺符号及参 数表示出铸造工艺方案的图形。 作用：制模（模样、芯盒）、 造型（芯）、准备生产设备、 铸件检验的依据。 包含的内容：浇注位置，分型面，型芯的数量、形状、尺寸及其固定方法，加 工余量，收缩率，浇注系统，起模斜度，冒口和冷铁的尺寸和布置等。 工艺设计 分型面的选择 一般原则：在浇注位置确定后，再选择分型面，但是再 分析各种分型面的利弊之后，可能再次调整浇注位置。 有时分型面和浇注位置是同时确定的。 分型面对铸件的影响：分型面的优劣对铸件尺寸精度、生产 成本和效率影响很大。 工艺设计 1、铸件尽量放在同一砂箱内。 2、尽量减少分型面数量 工艺设计 有两个分型面的方案 型芯减少分型面 √ 工艺设计 3、尽量选择平直的分型面 4、分型面应在铸件的最大截面上，以便顺 利起模。 工艺设计 5、砂芯数目要尽可能少，尽 可能将主要砂芯或大部分 砂芯置于下型内，以利于 下芯、合箱及检查型腔尺 寸。 6、尽量避免分型面与浇注位 置不一致，避免合箱后再 翻转铸型影响铸件质量。 工艺设计 分型面、分模面符号 上 下 分型面：相邻铸型之间的结合面。 分模面：将模样分开的切面，有时与分型面重叠。 工艺设计 浇注位置的确 定 1、重要加工面、耐磨 面、基准面应朝下 （或侧面），使其组 织致密、质量好。 工艺设计 2、重要加工面应朝下或呈直立状态； 工艺设计 3、铸件的薄壁部分应朝 下，以防产生浇不足、冷 隔等缺陷。 工艺设计 4、铸件的厚大部分应朝 上以便设置明冒口补缩。 5、型芯安排合理， 数目要少，安放稳 固。 工艺设计 6、应使合箱位置、浇注位置和铸件冷却位置一致。应保 证铸件能充满；应有利于铸件的补缩； 铸造工艺参数的选择 包括：铸件收缩率、加工余量、起模斜度、工艺补正量、分 型负数、砂芯负数和反变形量等。 1.铸件收缩率 铸件从线收缩起始温度冷却至室温的线收缩率， 以模样与铸件的长度差除以模样长度的百分比表示 影响铸件线收缩率的因素： a、铸件的材质 查表 b、铸件的结构 铸件的结构复杂，收缩困难，铸件的收缩率 将减小。 c、铸型的退让性 铸型的退让性好，铸件的收缩率就增大。 用湿型和水玻璃砂型浇注的铸件比干型浇注的铸件收缩率 大。制造模样或芯盒，确定其具体尺寸时，应将铸件收缩 预计在内，留出足够的铸件收缩余量。 工艺设计 2、铸件尺寸公差 指铸件公称尺寸的两个允许极限尺寸之差。 其取决于工艺设计及工艺过程控制的严格程度。查表《铸 件尺寸公差》（GB 6414-1999） 3、铸件重量公差 指以占铸件公称重量的百分率为单位的铸 件重量变动的允许值。公称重量包括加工余量和其他工艺 余量。 4、工艺补正量 因工艺需要在铸件相应非加工面上增加的金 属层厚度。 5、反变形量 铸造较大的平板类、床身等铸件因冷却速度的 不均匀性，铸件冷却后常出现变形。制作模型时，按铸件 可能产生变形的相反方向做出反变形模样，使铸件冷却后 变形的结果正好将反变形抵消，得到符合要求的铸件。判 定依据为：铸件冷却缓慢的一侧必定受拉应力而产生内凹 变形；冷却较快的一侧必定受压应力而发生外凸变形。 工艺设计 6、加工余量 为保证铸件加工尺寸和零件精度，在铸件工艺 设计时预先增加在机械加工时切去的金属层厚度为加工余 量。查标准 7、起模斜度 为使模样容易从铸型中取出或砂芯自芯盒中脱 出，平行于起模方向在模样或芯盒壁上的斜度为起模斜度。 8、分型负数 为抵消铸件在分型面部位的增厚，在模样上相 应减去的尺寸叫分型负数。 工艺设计 工艺设计 造型工艺方法 公差等级CT 铸钢 灰铸铁 球墨铸铁 可锻铸铁 铜合金 轻金属合 金 砂型手工造型 11-13 11-13 11-13 10-12 10-12 9-11 砂型机器造型 8-10 8-10 8-10 8-10 8-10 7-9 金属型 7-9 7-9 7-9 7-9 6-8 压力铸造 6-8 5-7 熔模铸造 5-7 5-7 5-7 4-6 4-6 成批和大量生产铸件的尺寸公差等级 工艺设计 浇注系统的设计 指铸型中液态金属流 入型腔的通道的总称。 由浇口杯（外浇口）、 直浇道、直浇道窝、 横浇道和内浇道等部 分组成。 工艺设计 浇注系统各组元作用： 1、浇口杯 防止金属液飞溅和溢出；减轻液流对型腔的冲 击；分离渣滓和气泡；增加充型压力头； 2、直浇道 引导金属液进入横（内）浇道或型腔；提供足 够的压力头； 3、直浇道窝 缓冲作用；改善内浇道的流量分布；浮出金 属液中的气泡。 4、横浇道 向内浇道分配洁净金属液；挡渣净流；使金属 液平稳； 5、内浇道 控制充型速度和方向，分配金属液，调节各部 分的温度和冷却顺序；对铸件进行补缩。 工艺设计 浇注系统的分类 1、按照各组元截面积分类 (1)封闭式浇注系统 (2)开放式浇注系统 2、按内浇道在铸件上的位置分类 (1)顶注式浇注系统 (2)底注式浇注系统 (3)中间注入式浇注系统 (4)阶梯式浇注系统 工艺设计 设计步骤 1、选择浇注系统类型； 2、确定内浇道在铸件上的位置、数目和金属引入 方向； 3、决定直浇道的位置和高度；直浇道高度等于上 砂箱高度，位置应设在横、内浇道的对称中心点 上，使金属液流程最短，流量分布均匀。 4、计算浇注时间并核算金属上升速度； 5、计算阻流截面积。 6、确定浇口比并计算各组元截面积； 7、绘出浇注系统图形。 工艺设计 冒口类型 1、按位置分 （1）顶冒口 （2）侧冒口 2、按顶部覆盖 （1）明冒口 （2）暗冒口 3、铸铁件实用冒口 （1）浇注系统当冒口； （2）压力冒口； （3）控制压力冒口； （4）无冒口补缩 工艺设计 通用冒口补缩原理 1、基本条件 （1）冒口凝固时间不小于铸件的凝固时间； （2）有足够的金属液补充液态收缩和凝固收缩； （3）凝固期间，冒口与被补缩部位间存在补缩通道。 工艺设计 通用冒口补缩原理 2、选择冒口位置的原则 （1）应就近设在铸件热节的上方或者侧方； （2）应设在铸件最高、最厚的部位； （3）不应设在重要的、受力大的部位，防止组织粗大降 低强度； （4）不要选在铸造应力集中处，应减轻对铸件的收缩阻 碍； （5）尽量用一个冒口补缩多个热节或铸件； （6）可布置在加工面上，可节约铸件精整工时； （7）不同高度上的冒口，应用冷铁使各个冒口的补缩范 围隔开。 工艺设计 通用冒口补缩原理 3、冒口有效补缩距离 为冒口作用区与末端区长度之和，是确定冒口数目的依据。 它与铸件的结构、合金成分及凝固特性、冷却条件、对铸 件质量要求的高低等多因素有关。 工艺设计 冷铁的分类及作用 为增加铸件局部冷却速度，在型腔内部及工作表面安放的 金属块称为冷铁。分为内冷铁和外冷铁。 作用包括： 1、在冒口难于补缩的部位防止缩孔、缩松； 2、防止壁厚交叉部位及急剧变化部位产生裂纹； 3、与冒口配合使用，加强铸件的顺序凝固条件，扩大冒 口补缩距离或范围，减少冒口数目或体积； 4、用冷铁加速个别热节的冷却，使整个铸件接近于同时 凝固，防止或减轻铸件变形，提高工艺出品率。 工艺设计 铸肋又称工艺肋，分为以下两类： 1、割肋 用于防止铸件热裂，加强冷却； 可在清理后去掉。 2、拉肋 用于防止铸件变形。 可在消除内应力的热处理后去掉。 铸造金属准备 1、铸铁牌号化学成分组成及机械性能 2、合金元素对铸铁组织及性能的影响 3、铸铁熔炼配料对原材料的要求 4、常用熔炼设备 铸造金属准备 1、铸铁牌号化学成分组成及机械性能 (1)铸铁件牌号表示方法 见标准GB 5612-85 (2)铸铁件机械性能 常用灰铁件见 GB/T 9439-1988 常用球铁件见 GB 1348-88 铸造金属准备 元素 含量， % ISO 种类 HT100 HT150 HT200 HT250 HT300 HT350 C 3.5-3.8 3.4-3.7 3.2-3.5 3.1-3.4 3.0-3.2 2.9-3.1 Si 2.3-2.8 2.1-2.6 1.8-2.3 1.6-2.1 1.3-1.9 1.1-1.5 Mn 0.4-0.8 0.5-0.8 0.6-0.8 0.6-0.8 0.7-0.9 0.8-1.0 P 最大0.20 最大0.20 最大0.20 最大0.15 最大0.10 最大0.10 S 0.06-0.15 0.06-0.15 0.06- 0.15 0.06-0.12 0.06- 0.12 0.06- 0.12 CE 4.2-4.6 4.0-4.3 3.8-4.1 3.6-3.9 3.4-3.7 3.2-3.5 ISO 标准灰铁的成分 铸造金属准备 按ISO 标准为球铁推荐的目标化学成分 铸造金属准备 重要注意事项： • 对于QT800/2，QT700/2以及QT600/3 来说，可以 加入0.5% Cu，或0.1% Sn。 • 基铁的含硫量应被限制到最大0.020%。 • 球铁最终含硫量的最大值应为0.015%。 • 在所有等级的球铁中，磷都应保持在0.05%以下。 • 含铬量应保持在0.05%以下。 • 残余镁含量应在0.03-0.06% 范围内。 铸造金属准备 2、合金元素对铸铁组织及性能的影响 （1）碳（C） 是铸铁主要化学成分，含碳量在2~4%之间，是最强的促 进石墨化元素，在铸件中以游离石墨和化合碳（Fe3C）的 状态存在。铸铁中含碳量多在3.0~3.6%之间。 （2）硅（Si） 为较强的促进石墨化元素，可减少铸件白口倾向改善加工 性能。在铸铁中溶解度大于碳，在铸铁中含硅量大多 1.3~3%。 （3）锰（Mn） 中等阻碍石墨化元素，可延缓或阻止碳化物析出分解为游 离碳。可与铸铁中的硫化合成硫化锰（MnS），减少硫对 铸铁性能的危害。 铸造金属准备 （4）硫（S） 为强烈阻碍石墨化元素。含硫量高会使铁水变粘稠，阻碍 气体从铁水中逸出；硫与铁形成硫化铁（FeS）而使铸件 产生热裂，为有害元素，不宜超过0.1%。 （5）磷（P） 为弱的促进石墨化元素。可增加铁水流动性，减少铸件缩 孔，但增加铸件冷脆性。应严格控制磷在铁水的含量。 （6）铸铁中铬、钼、铜、镍、稀土合金等元素。 可提高铸件的特殊机械性能或改善其他铸造性能。其中稀 土合金元素可有效脱硫除气净化，改善铸件的石墨化组织 形状，增加铸件机械性能和铸造性能。 铸造金属准备 3、铸铁熔炼配料对原材料的要求 铸铁熔炼配料包括金属炉料、燃料及熔剂等原材料。 （1）金属炉料 a、生铁；b、回炉铁；c、废机铁；d、废钢；e、铁合金。 （2）燃料 主要为冲天炉所用焦炭 （3）熔剂 a、石灰石；b、石灰；c、萤石 铸造金属准备 常用熔炼设备 冲天炉示意图 工频电炉 铸造金属准备 球化站示意图 铁水包 铸型准备 铸型准备 1、铸型种类的选择 2、砂芯设计 3、常用设备 4、铸型的烘干、合箱与熔炼 5、离心铸造 铸型准备 铸型种类的选择 1、湿型 以粘土类粘结剂为主的，不经烘干可直接进行浇注的砂 型为湿型。 优点：成本低、生产周期短、铸件组织致密，裂纹倾向小，落砂性 好，工序简单，沙箱寿命长，投资少，经济效益好。 缺点：含水多，铸件易产生气孔、冲砂、胀砂、夹砂、粘砂等缺陷， 适宜于生产小型简单铸件。 2、表面干型 浇注前用适当方法对型腔进行干燥的砂型为表面干型， 具有湿型的优点，且减少了铸件产生气孔、冲砂、胀砂等倾向。 3、干型 经过烘干的高粘土（12%~14%）砂型为干型，具有强度高， 耐火性能和透气性能好，铸件质量容易得到保证，但生产周期 长、成本高。 4、自硬型 理应化学反应使型砂硬化。 铸型准备 砂芯设计 设计内容包括砂芯的形状、尺寸和个数，芯头的结构、 芯骨及通气方式等。 1、砂芯数目和形状的确定 砂芯分割的基本原则：简化砂芯结构；方便制芯和下芯； 确保铸件内腔尺寸精度。 （1）截面尺寸小但长度过大的砂芯，应分块制造。 （2）大而重或结构复杂的砂芯，应分成数块制造 （3）为了便于下芯合型保证铸件的精度，可以把砂芯分割 数块来制造。 （4）在烘干时需要一个形状简单和平直的支持面，可延其 高度方向分割成数块。 铸型准备 2、砂芯舂砂面的选择 （1）砂芯的舂砂面应宽敞，便于填砂、安放芯骨、紧实砂芯 以及有利于采取排气措施。 （2）外形复杂的砂芯，应有面积较大、形状简单、最好是平 直的烘干支持免。 （3）铸件尺寸精度要求较高的部位，应置于同一个砂芯上。 （4）芯合舂砂面处应尽量不用活块，芯盒内部尽可能不用或 少用活 （5）大型砂芯填砂和舂砂面，应与取芯、烘干和下芯位置相 一致，以减少翻转芯盒、砂芯的次数。 铸型准备 3、芯头结构设计 定位、支持砂芯和排除砂芯在浇注过程中产生的气体。 （1）垂直芯头 芯头设计包括上下芯头的高度、斜度，芯头 与芯座的配合间隙等。 a、芯头高度 根据砂芯的总高度和横截面的大小 查表 b、芯头斜度 查表 c、垂直芯头与芯座间的间隙 与砂芯尺寸、铸型种类、造型 制芯方法及芯头和芯座的尺寸精度有关。查表 铸型准备 （2）水平芯头 通常位于分型面，包括芯头长度、斜度及芯 头与芯座的装配间隙。 a、水平芯头长度 查表 b、水平芯头斜度 查表 c、水平芯头的间隙 查表 （3）定位芯头 a、防止砂芯产生轴向移动； b、防止砂芯发生绕砂芯轴线的转动或偏离轴线的歪斜； c、当砂芯两端形状、尺寸相同，而内腔尺寸不同或与外型有 相关尺寸要求时，为防止砂芯安装时搞错方位而用定位芯 头； d、芯头的组成 长度、斜度和间隙，有时还设置压环、防压 环、集砂槽等。 铸型准备 铸型准备 造型常用设备 混砂机 砂处理系统 天车 铸型准备 1、烘干 作用：去除砂型砂芯中的水分，提高砂芯砂芯的强度、硬 度和透气性。 2、合箱 步骤包括：a、合箱前的准备工作；b、下芯；c、验型；d、 合箱；e、放压铁。 3、浇注 a、烘包；b、造渣、扒渣；c、浇注；d、引火。 铸型准备 立式 卧式 熔融金属浇入绕水平、倾斜或垂直轴旋转的铸型，在离心力作 用下，凝固成形的铸件轴线与旋转铸型轴线重合的铸造方法。 铸件多是简单的圆筒形，不用芯子形成圆筒内孔。 铸型准备 特点： 制造筒形件时省去型芯，浇注系统； 适用于生产薄壁件； 可以生产双金属铸件； 容易产生比重偏析缺陷，内表面粗糙 整模造型 刮板造型 三箱造型 挖砂造型 假箱造型 活块造型 铸件处理 1、铸件的落砂与清理 2、热处理 3、常见缺陷及原因 4、焊补 铸件的落砂与清理 落砂除芯 去除浇冒口 去除毛刺 初检 废品 表面清理 热处理 检验 缺陷修补 表面铲磨 重检 入库 防锈处理 铸铁件清理工艺流程 铸件的落砂与清理 冷却时间： 一般铸铁件落砂温度为400~500℃，复杂大 型铸铁件落砂温度为200~300℃。 冷却时间常用计算公式： τ=km 式中 τ---铸件的冷却时间 k---铸件冷却速度，砂箱造型k取 4~5h/t， 地坑造型k取7~8h/t m---铸件重量（t） 铸件的落砂与清理 落砂方法： 1、人工就地落砂； 2、机械落砂 落砂机 铸件的落砂与清理 清理方法： 1、手工敲击、打磨清 理； 2、机械切割； 3、氧焰气割； 4、电弧气割； 5、机械、化学清理。 抛丸室 铸件处理 常见热处理方法分类： 1、消除应力退火 2、高温石墨化退火 3、球铁的正火 4、球铁的淬火及回火 5、球铁的等温淬火 6、表面淬火 7、化学热处理 典型的热处理曲线.消除应力退火 由于铸件壁厚不均匀，在加热，冷却及相变过程中，会 产生效应力和组织应力。另外大型零件在机加工之后其内 部也易残存应力，所有这些内应力都必须消除。去应力退 火通常的加热温度为500～550℃保温时间为2～8h，然后 炉冷（灰口铁)或空冷（球铁)。采用这种工艺可消除 铸件 内应力的90～95%，但铸铁组织不发生明显的变化。若温度超过 550℃或保温时间过长，反而会引起石墨化，使铸件强度 和硬度降低。 铸铁热处理工艺 2.消除铸件白口的高温石墨化退火 铸件冷却时，表层及薄截面处，往往产生白口。白口组 织硬而脆、加工性能差、易剥落。因此必须采用退火（或 正火）的方法消除白口组织。退火工艺为：加热到550－ 950℃保温2～5 h，随后炉冷到500-550℃再出炉空冷。在 高温保温期间 ，游高渗碳体和共晶渗碳体分解为石墨和A， 在随后护冷过程中二次渗碳体和共析渗碳体也分解，发生 石墨化过程。由于渗碳体的分解，导致硬度下降，从而提 高了切削加工性。 铸铁热处理工艺 3.球铁的正火 球铁正火的目的是为了获得珠光体基体组织，并细化晶 粒，均匀组织，以提高铸件的机械性能。有时正火也是球