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第一章 绪论1

第二章合金的铸造性能与铸件结构设计7

第一节 流动性8

一、流动性8

二、流动性与结构设计的关系10

第二节 收缩10

一、收缩及其对铸件质量的影响10

二、缩孔和缩松12

三、铸造应力、变形和裂纹18

四、收缩与结构设计的关系26

第三节 吸气倾向28

第四节 偏析30

一、等轴细晶粒区33

第三章铸件金属组织与性能的特点33

第一节 铸态结晶组织的特点33

二、柱状晶粒区35

三、等轴粗晶粒区35

第二节 铸件机械性能的特点36

一、铸件与锻件性能的差别36

二、影响铸件机械性能的因素40

三、试样强度与铸件实体强度62

四、各种铸造合金的安全系数70

第四章铸件材料的选用71

第一节 铸铁的性能、牌号及选用74

一、灰铸铁与孕育铸铁74

二、可锻铸铁82

三、球墨铸铁85

四、耐热铸铁102

五、耐磨铸铁106

第二节 铸钢的性能、牌号及选用110

一、铸造碳钢110

二、铸造合金结构钢112

三、铸造高锰钢120

四、铸造不锈钢120

五、铸造耐热钢124

六、铸造工具钢125

第三节 铸造铝合金的性能、牌号及选用125

一、铸造青铜132

第四节 铸造铜合金的性能、牌号及选用132

二、铸造黄铜135

第五节 铸造镁合金的性能、牌号及选用138

第六节 铸造锌合金的性能、牌号及选用141

第七节 轴承合金的性能、牌号及选用141

第五章铸造方法、工艺方案与铸件结构设计143

第一节 铸造方法的选择143

一、结构设计自由度146

二、铸件的尺寸精度与表面光洁度148

三、铸件大小与其最小壁厚149

四、能铸造的合金种类150

第二节 铸件浇注位置和铸型分型面的确定151

一、铸件浇注位置的确定原则151

二、铸型分型面的确定原则154

第六章砂型铸件的结构工艺性158

第一节 砂型铸件基本结构单元的设计158

一、壁厚158

二、壁的连接163

三、圆角180

四、铸造斜度182

五、筋184

六、凸台192

七、铸扎198

八、孔的凸边203

第二节 简化铸造工艺过程的结构204

一、简化模型和芯盒的制造204

二、简化造型工艺207

三、简化造芯工艺213

四、型芯的固定、出气和清理应方便220

五、尽量减少清理和修整铸件的工作量226

六、考虑铸件的吊起与运输的方便228

七、考虑机器造型特点的结构形状235

八、考虑流态自硬砂造型工艺特点的结构形状236

第三节 铸件结构应考虑合金的铸造性能236

一、考虑合金流动性的结构237

二、考虑合金收缩的结构241

三、有利于排除气体、非金属夹杂物和防止氧化的结构260

第四节 铸件结构应考虑各种铸造合金的特点262

一、铸铁件的结构特点263

二、铸钢件的结构特点272

三、有色金属铸件的结构特点278

第五节 考虑节约金属的结构形状287

一、减轻铸件重量的结构287

二、减少制造过程中金属消耗量的结构293

三、其他293

第七章熔模铸件的结构特点295

第一节 基本结构单元的设计295

一、壁厚295

二、圆角297

三、铸造斜度298

四、加强筋298

六、铸孔299

五、凸台与凸边299

七、凹槽301

八、螺纹301

九、表面压花、图案和文字302

第二节 结构设计的工艺性303

一、整铸与分铸303

二、尽量避免采用单独冒口进行补缩的结构形状305

三、铸造工艺孔309

四、避免大平面结构311

五、内腔的结构形状312

六、形成熔模铸件复杂内腔的工艺方法314

第八章压铸件的结构特点318

第一节 压铸合金的选择318

第二节 压铸件的尺寸精度和表面光洁度321

一、壁厚324

第三节 基本结构单元的设计324

二、圆角325

三、壁的连接326

四、铸造斜度328

五、压铸孔328

六、筋329

七、压铸齿与螺纹330

八、长形方孔和槽333

九、凸纹、凸台、文字与图案333

第四节 结构设计的工艺性335

一、压铸件的大小与压铸机的规格335

二、简化模具制造，延长模具寿命336

三、便于铸件脱模和抽芯339

四、尽量避免使用型芯342

五、有利于消除铸造缺陷345

六、镶嵌压铸件351

七、由其他件改为压铸件时，结构修改的注意事项356

第九章金属型、壳型和离心铸造铸件的结构特点360

第一节 金属型铸件的结构特点360

一、基本结构单元的设计360

二、结构的工艺性363

第二节 壳型铸件的结构特点369

一、基本结构单元的设计369

二、结构的工艺性370

第三节 离心铸造件的结构特点372

第一节 镶嵌铸件377

第十章镶嵌、双金属、冷硬及具有弯曲小孔道的铸件377

一、应用场合378

二、结构设计中的注意事项383

第二节 双金属铸件394

一、双金属铸造的基本类型394

二、结构设计中的注意事项396

第三节 冷硬铸铁件398

第四节 具有弯曲小孔道的铸件399

一、用各种金属管作为型芯400

二、水溶性盐芯401

三、易熔金属芯402

四、陶瓷型芯402

五、泡沫碳型芯403

第十一章铸焊结构的铸件404

第一节 应用场合405

第二节 结构设计的基本原则406

一、分割面位置的确定406

二、钢板与铸件厚壁的连接形式407

三、铸焊结构中断面有变化及形状复杂的部分一般都采用铸件408

四、采用钢板-铸件和铸件-铸件组焊的场合408

五、采用电渣焊工艺时应考虑的问题409

第三节 实例410

一、水压机立柱410

二、压力机横梁411

三、轧钢机机架412

五、水轮机转轮413

四、大型起重机滚筒413

六、燃气轮机壳体416

七、船尾柱417

八、舵柄419

九、泵体421

十、阀体422

十一、转向架构架423

十二、柴油机预燃室423

第十二章铸件后续加工的结构工艺性425

第一节 考虑切削加工工艺性的结构形状425

一、减少切削加工量的结构427

二、便于切削加工的结构430

三、有利于提高切削效率的结构440

第二节 考虑热处理工艺性的结构形状448

一、预防裂纹的结构449

二、预防变形的结构453

三、预防硬度不均匀的结构455

第三节 考虑电镀工艺性的结构形状456

第四节 考虑装配、油漆、维修等工艺性的结构形状459

一、装配、拆卸方便459

二、考虑美观与减少修整外观工作量465

三、油漆方便468

四、修理方便及安全防护469

第十三章机床铸件的结构工艺性471

第一节 机床铸件的结构特点472

一、床身和立柱类铸件474

第二节 机床铸件的结构工艺性举例474

二、工作台与底座494

三、床腿与尾座501

四、主轴箱505

五、杠杆、支架和刀架类铸件506

第十四章内燃机铸件的结构工艺性509

第一节 铸造曲轴509

一、整体式与组合式511

二、轴颈重迭度513

三、轴颈的结构515

四、曲柄臂的结构518

第二节 气缸头520

一、壁厚520

二、内腔形状521

三、外形524

四、螺栓孔525

五、铸造工艺孔526

六、利用镶铸法铸造某些孔道527

七、铸焊结构529

第三节 机体530

一、铸焊组合机体与铸造机体530

二、壁厚533

三、主油道孔536

四、螺栓孔凸台538

五、铸造工艺孔539

六、带飞轮罩壳与正时齿轮室的整铸机体的结构工艺性539

第四节 活塞540

参考文献543