4.特种冒口 ①大气压力冒口，②保温、发热冒口（ME=Mr/E=1.2Mc/E 式中ME、Mr、Mc—保温(发热)冒口模数、普通冒口模数、铸件模数，E—保温(发热)冒口的模数增大系数，可通过实验测定，一般市售保温冒口套E=1.3～1.4，冒口补缩效率为25%～45%，发热冒口E更高，一般可达1.6）。③易割冒口（对圆补缩颈的隔片：厚度 =0.56Mc,孔径d=2.34Mc。对长方形补缩颈的隔片：Mn=0.59Mc, Mn、Mc—补缩颈、铸件模数)。

5.冷铁(P331-342) 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。

冷铁的作用：防止缩孔、缩松。防止裂纹 。与冒口配合，能强化顺序凝固，扩大冒口补缩距离或范围，减少冒口数目或体积。造成同时凝固条件，防止或减轻铸件变形，提高工艺出品率。改善局部金相组织和力学性能减轻或消除厚壁铸件中心的偏折。

①外冷铁 外冷铁有直接外冷铁(明冷铁)与间接外冷铁(暗冷铁、隔砂冷铁)之分。特别应注意区分(直接外冷铁又有)无气隙冷铁和有气隙冷铁。

设置外冷铁的注意事项：外冷铁的位置和激冷能力的选择，不应破坏顺序凝固条件，不应堵塞补缩通道。每块冷铁勿过大、过长，冷铁之间应留间隙。避免铸件产生裂纹和因冷铁受热膨胀而毁坏铸型。外冷铁厚度可参照表中经验数据选取。尽量把外冷铁放在铸件底部和侧面。顶部外冷铁不易固定，且常影响型腔排气。外冷铁工作表面应平整光洁，去除油污和锈蚀，涂以涂料。铸铁外冷铁多次使用后，易使铸件产生气孔。应限制使用次数。使用中氧及其它气体会沿石墨缝隙进入冷铁内部，造成其氧化、生长。当再次应用时，遇热就会析出气体，导致铸件气孔。

外冷铁的计算：“无气隙外冷铁的激冷效果，相当于在原有型砂的散热表面上，净增了两倍的冷铁工作表面积(As=Ao+Ac2)。有气隙外冷铁的激冷效果，相当于在原有型砂的散热表面上，净增了一倍的冷铁工作表面积(As=Ao+Ac2)”由此导出求外冷铁工作面积的公式。 ②内冷铁：熔接内冷铁，非熔接内冷铁。熔接过程的4个阶段 要做一般了解。内冷铁重量和尺寸的确定：要求掌握计算原理并且会计算(模数法及经验法)。应用注意事项。

6.铸肋(工艺肋) 又称工艺肋。一类是割肋(收缩肋)，用于防止铸件热裂；另一类是拉肋(加强肋)，用于防止铸件变形。割肋要在清理时去除，只有在不影响铸件使用并得到用货单位同意的条件下才允许保留在铸件上。而拉肋必须在消除内应力的热处理之后才能去除。

割肋(收缩肋) 比铸件壁薄，先于铸件凝固并获得强度，承担铸件收缩时引起的拉应力而避免热裂。割肋方向应与拉应力方向一致，而与裂纹方向相垂直。常用的割肋形式有三角肋、井字肋、弧形肋和长肋等。

拉肋(加强肋) 拉肋厚=0.4～0.6铸件厚。防止铸件变形，拉肋一般承受拉应力，故在铸件消除应力退火之后才能去除。

思考题

1. 砂芯有哪些功用?

2. 砂芯应满足哪几项基本要求? * 3. 设置砂芯的基本规则是什么? 4. 芯头有哪三大功能?

* 5. 芯头结构中由哪几项组成?它们各自起什么作用?

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6. 核算芯头承压面积时，要注意什么? 7. 为何要设计特殊定位芯头?

*8. 铸造工艺参数包含哪些内容?请说出10个参数的名称。 9. 几乎每张铸造工艺图上都会用到的工艺参数是哪几项? 10. 铸件尺寸公差的定义，共分多少级?

*11. 你能列出砂型铸钢件、灰铸铁件的尺寸公差等级范围吗?为何机器造型和手工造型的等级不一样?为何成批大量生产和小批单件生产的级别不一样?

12. 什么是铸件公称重量?

*13. 机械加工余量1999标准中RMA和1989标准中的MA有何不同?为什么从数值上看，RMA相对于MA变小了?

*14. 怎样才能给出准确的铸造(件)收缩率? 15. 怎样才能使大量生产的铸件精度提高?

*16. 单件、小批生产的大型铸件新产品，铸件收缩率选不准该怎么办? 17. 确定起模斜度时应注意些什么?

18. 如何判别铸件的变形的方向?为什么要使用“反变形量”? 19. 好的浇注系统应满足哪些基本要求？ 20. 金属液在砂型中流动有何特点？ 21. 怎样防止浇口杯中出现水平旋涡？

22. 要想让横浇道充分发挥阻渣作用应具备哪些条件？ 23. 什么叫“浇口比”？它对内浇道的流态有何影响？ *24. 设计内浇道基本原则有哪些？

25. 顶注式浇注系统中常用哪些几种形式? 它们各自适用于哪些铸件? 26. 为什么很高大的铸件多使用阶梯式浇注系统?

27. 计算阻流面积的水力学公式存在什么问题?应如何改进?

28. 设计阶梯式浇注系统应注意防止哪两种不良现象出现?怎样防止? 29. 什么叫“恒压等流量”浇注系统?

30. 铸钢件的浇注系统有哪些特点?(相对于铸铁件) 31. 非铁合金(特别是铝合金)的浇注系统有何特点? 32. 在浇注系统中使用过滤网的方法有哪几种? 33．常用的冒口种类有哪些？冒口的功用是什么？ 34．为什么说通用冒口可以用于各种合金铸件？

*35. 哪些铸铁件可以用自补缩冒口、而不遵守顺序凝固条件？ *36. 确定通用冒口位置的基本原则有哪几条？ 37. 冒口区和末端作用区是怎样形成的？

38. 外冷铁是怎样影响冒口补缩距离（补缩范围）的？ 39. 补贴有何作用？有几种类型？

*40. 请计算下列铸件的模数、热节模数各是多少？

直径为θ120mm的球体 ，边长为120mm的正立方体，1000mm×1200mm×40mm的长方体

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41. 请回答：计算一般铸件的平均模数有无用处？教材中的铸件模数，指的是铸件平均模数吗？指的是被补缩部位的平均模数吗？指的是被补缩部位热节的模数吗？

42. 指出铸件工艺出品率的定义和实用价值。

43. 为什么球铁、灰铸铁、蠕铁件，可以不遵循顺序凝固条件，让冒口、冒口颈先于铸件凝固?

44. 铸铁液凝固时，影响其收缩、膨胀、再收缩规律的主要因素有哪些?

45. 为什么说,铸件越薄越要注重补缩?根据何在?

46. 很厚大的铸铁件(Mc＞2.5cm)，用湿型、壳型有什么缺点? *47. 铸铁件有几种冒口可供选用?它们应用的条件是什么?

48. 压力冒口和浇注系统当冒口为何可以用同一设计原理和方法? 49. 控制压力冒口的设计原理为何?如何实现压力控制? *50. 无冒口补缩法的应用条件有哪些?怎样才能更安全?

*51. 正确使用冷铁可以起到哪些作用?

52. 解释各词：内冷铁，外冷铁；明冷铁，暗冷铁；有气隙外冷铁，无气隙外冷铁；熔接内冷铁，非溶接内冷铁。

*53. 设置外冷铁时，要掌握哪些要点? 54. 设置内冷铁时，要注意什么?

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第五门课程：

造型材料（教材《造型材料》）

造型材料的重要性；造型材料分类

5.1 粘土型砂（P4-91）

培训提纲

5.1.1 铸造用原砂

1.硅砂：矿物组成、化学成分；二氧化硅含量对耐火度的影响；铸钢、铸铁及非铁合金铸件对原砂的不同要求；含泥量，含泥量高低对型砂性能的影响；水洗砂与擦洗砂；粒度、角形系数；加热过程的相变；硅砂的膨胀缺陷。

2.非石英系原砂：为什么使用非石英系原砂；镁砂，锆砂，铬铁矿砂，橄榄石砂，刚玉砂等；用途及优点。 5.1.2 铸造用粘土

普通黏土与膨润土；膨润土的主要矿物组成，膨润土的纯度检测方法（吸蓝量）。钙基膨润土与钠基膨润土、膨润土的人工钠化；热湿拉强度及其与铸件夹砂缺陷的关系，膨润土的耐用性。

5.1.3 粘土砂的附加物

煤粉来源及加工，质量指标；煤粉的抗粘砂机理，复合高效煤粉；淀粉：天然淀粉、糊精和糊化淀粉（a淀粉）；复合添加剂：优点，国外的状况，发展趋势。 5.1.4 粘土型砂的性能：

高密度砂型，型砂的强度、湿度、透气性；紧实率的含义，重要性；湿拉、破碎指数、含泥量、粒度、热湿拉强度、发气量；型砂性能的检测频次，分析与型砂性能控制。 5.1.5 粘土型砂的配制

混砂机的种类：碾轮式、摆轮式、转子式、连续式；加料顺序、混碾效果；定量加料系统；水分测量与定量加入、自动定量系统。

型砂循环使用中需要解决的问题：热砂、粉尘、芯砂流入、脆性；热砂问题：原因、危害；解决：喷水降温装置。

砂处理系统型砂性能的在线检测，砂处理的预防性控制，专家系统、集成控制。 5.1.6 典型型砂配方

铸钢、铸铁和非铁合金铸件对型砂的要求、粘土湿型砂配方大致比例 5.1.7 气孔缺陷形成原因及防止措施

侵入性气孔：来源、芯砂发气量与发气速度、型砂含水量，芯砂发气量。排气，工艺措施：扎气孔、浇注温度与浇注速度；

反应性气孔和析出性气孔：粘结剂的含氮量，皮下气孔、针孔，熔体中有害元素影响，浇注温度。

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