第1章金属的液态成型。
绝对考点：一。金属的凝固。
1.凝固的三个区域：固相区凝固区液相区。
2.铸件的凝固方式：逐层凝固糊状凝固中间凝固 （了解各种方式的图）
3.影响凝固方式的因素：
1）合金的温度范围合金的结晶温度范围愈小，凝固区愈窄，愈倾向于逐层凝固。
合金的性质合金的凝固温度越低，热导率越高，接近潜热越大铸件内部温度均匀化能力越大，而冷镦的激冷作用变小，故温度梯度小。
2）铸件的温度梯度铸型的蓄热能力铸型蓄热能力越强，激冷能力越强，铸件温度 （影响因素梯度越大。
浇注温度浇注温度越高，因带入铸型中热量增多，铸件温度梯度越小。
二。液态合金的工艺性能。
1.合金的充型能力熔融合金充满铸型型腔，获得形状完整，轮廓清晰铸件的能力。
影响合金充型能力的主要因素：
（1）合金的流动性 ：1）合金种类合金的流动性与合金的熔点，导热率，合金液的粘度等物理性能有关。
2）合金的成分同种合金中，成分不同的铸造合金具有不同的结晶特点，对流动性的影响也不同。
3）杂质与含气量熔融合金**现的固态夹杂物，将使合金液的粘度增加，合金的流动性下降。
（2）浇注条件 ：（判断） 1)浇注温度浇注温度越高，液态合金所含热量越多，在同样冷却条件下，保持液态时间长，流动性好。
2）充型压力熔融合金在流动方向上受压力越大，充型越好。
3）铸型条件铸型阻力及铸型对合金的冷却作用，都有影响。
（3）铸型条件 1）铸型的蓄热能力。
2）铸型温度。
3）铸型中的气体。
4）铸件结构。
2.合金的收缩。
影响收缩的因素：
（1）化学成分。
（2）浇注温度：浇注温度越高，过热度越大，合金的也太收缩增加。 （注意！）
（3）铸件结构和铸型条件。
3.铸造性能对铸件质量的影响。
1.缩孔与缩松。
1）缩孔与缩松的防止措施：
按照定向凝固原则进行凝固。
合理的确定内浇道位置及浇注工艺。
（考点）合理的应用冒口，冷铁和补贴等工艺措施：p9图1-11
2.铸造应力 （判断）
定义：铸件在凝固，冷却过程中，由于各部分体积变化不一致，彼此制约而使其固态收缩收到阻碍引起的内应力。
分类：1）热应力热应力是由于铸件壁厚不均，各部分收缩受到热阻碍而引起的。
2）收缩应力铸件在固态收缩时，因受铸型，型芯，浇冒口等外力的阻碍而产生的应力。
五。特种铸造成型。
1.熔模铸造在熔模的表面包覆多层耐火材料，然后将模样熔去制成无分型面的型壳经焙烧，浇注而获得铸件的方法。
工艺过程： 1）制造压型。
2）制造熔模。
3）制造型壳。
4）脱模，焙烧。
5）浇注，焙烧。
特点：1）由于铸型精密又无分型面，铸件精度高，表面***，尺寸公差等级为it14~17，表现粗糙度ra值可达12.5~1.6微米。
2）可制造形状复杂的铸件，最小壁厚可达0.7mm，最小孔可达1.5mm。
3）能适应各种铸造合金，尤其适于生产高熔点和难以加工的合金铸件。
4）工序复杂，生产周期长，铸件成本较高，铸件尺寸和质量受到限制，<=25kg
适用范围： 汽轮机燃气轮机叶片切削刀具仪表元件汽车，拖拉机，机床零件生产。
2.实型铸造其原理是用泡沫塑料代替木模或金属模进行造型，造型后模样不取出，铸型呈实体，浇入液态金属后，模样燃烧气化消失，金属液充填模样的位置冷却凝固成铸件。
优点：工序简单生产周期短效率高铸件尺寸精度高可采用无粘结剂型砂劳动强度低，而且零件设计自由度大。
适用：几乎不受铸件结构尺寸重量材料批量的限制，特别适用于生产复杂的铸件。
六铸造方案的选择。
1.浇注位置的选择。
原则：（1）铸件的重要加工面应朝下或位于侧面。
2）铸件宽大平面应朝下。
3）面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或垂直，倾斜位置。
4）形成缩孔的铸件，应将截面较厚的部分置于上不或侧凹。
5）应尽量减小型芯的数量，且便于安放，固定和排气。
2.铸型分型面的选择：（简答题）
定义：分型面为铸型之间的结合面，分型面的选择是否合理，对铸件的质量影响很大。选择不当的还将是制模，造型，合型，甚至切削加工等工序复杂化，分型面的选择应在保证质量的前提下，使制造工艺尽量简化，节省人力，物力。
原则：（1）便于起模，使造型工艺简化：
1）为了便于起模，分型面应选择在铸件最大截面处；
2）尽量减小型芯和活块数量，以简化制模，造型，合型工序；
3）分型面应尽量平直；
4）尽量减少分型面，特别是机器造型时，只能有一个分型面。
2）尽量将铸件重要加工面或大部分加工面，加工基准面放在同一沙箱中。
3）使型腔和主要型芯位于下箱。
第二章金属的塑性成型。
一。塑性成型工艺特点及应用。
特点：（1）力学性能好。
（2）材料利用率高。
（3）生产效率高。
（4）尺寸精度高。
二，金属的塑性成型性能及影响因素。
1.金属塑性变形时应遵循的基本规律主要有最小阻力定律，体积不变规律等。
（1）最小阻力定律最小阻力定律是塑性成型最基本的规律之一，是指塑性变形时，如果金属质点有几个方向移动的可能，则金属各质点总是向最小阻力的方向移动。
可以通过最小阻力定律分析金属的流动，通过调整流动阻力来改变某些方向上金属的流动量，以便合理成型，消除缺陷。
（2）体积不变规律弹性变形时必须考虑体积变化，但在塑性变形时，由于材料连续且致密，体积变化很微小，与形状变化相比可以忽略，因此，可认为塑性变形时，金属材料变形前后体积不变。
2.塑性变形对金属组织和性能的影响。
（1）金属在室温下进行塑性变形时，随着变形程度的增加，强度和硬度不断提高，塑性和冲击韧性不断降低，这种现象称为加工硬化。
加工硬化的金属内部组织变化特点。
1、各晶粒沿变形最大的方向伸长，2、位错密度增加，晶格严重扭曲，产生内应力；
3、滑移面和晶粒间产生碎晶。
（2）回复和再结晶。
1．回复 t回复=（0.25～0.3）t熔点（k）
式中t回复为金属回复的绝对温度；
t熔点为金属熔化的绝对温度。
回复使晶格扭曲被消除，内应力明显降低，但力学性能变化不大，部分地消除了加工硬化。
2．再结晶。
再结晶以某些碎晶或杂质为晶核，成长为新的等轴细晶粒的过程称为再结晶。
再结晶消除了全部加工硬化，使金属的强度和硬度明显下降，塑性和韧性显著提高。
一般纯金属的再结晶温度为：
t再结晶≈0.4t熔点（k）
消除金属加工硬化的热处理方法叫再结晶退火。
再结晶的特点：
1）只有产生加工硬化的金属才能产生再结晶。
2）不同于同素异构转变，不发生晶体结构变化。
3）可以细化晶粒。但过份地延长加热时间，则晶粒还会不断长大，使金属力学性能下降。
3.与铸造相比较： 组织：金属更加致密形成纤维组织获得细化再结晶组织。
力学性能：在纵向上的韧性提高了，而横向的降低了。
（3）纤维组织的影响。
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