对黑色合金铸件，也只限于形状较简单的中、小铸件。5.低压铸造低压铸造是指使金属在较低压力(0.02～0.06MPa)作用下充填铸型，并在压力下结晶以形成铸件的。低压铸造工艺原理图：1—保温室2—坩埚3—升液管4—贮气罐5—铸型低压铸造的工作原理下图所示。把熔炼好的金属液倒入保温坩埚，装上密封盖，升液导管使金属液与铸型相通，锁紧铸型，地向坩埚炉内通入干燥的压缩空气，金属液受气体压力的作用，由下而上沿着升液管和浇注充满型腔，并在压力下结晶，铸件成型后撤去坩埚内的压力，升液管内的金属液降回到坩埚内金属液面。开启铸型，取出铸件。低压铸造示意图优点：浇注时金属液的上升速度和结晶压力可以调。铸件在凝固和冷却中，由于收缩受阻，各部位冷却速度不同以及组织转变引起 体积变化等原因，不可避免的会在铸件内产生内应力。铸件内应力会使铸件在存放、后 序加工及使用中产生裂纹或变形，铸件的尺寸精度和使用性能，甚至使铸件报废。本次焊补选择药芯焊丝E501T-1(THY-51B)，直径φ1.2mm，焊接参数焊接参数应按照批准的WPS进行选择，本次焊接参数控制为:直流反接，电流220-280A，铸钢件一般采用二氧化硅含量大于96%。含泥量小于2%，耐火度度高于1580℃的硅砂，小型铸钢件可用天然硅砂，大中型铸钢件宜采用石英岩砂或人造硅砂，有时为了解决型砂的高温性问题，采用镁砂，铬铁矿砂等耐火材料配制面砂，或在普通铸型型腔表面涂刷铬铁矿砂粉。锆英石粉等快干涂料，以防止铸件产生粘砂等缺陷，铸钢件湿型砂常用膨润或普通粘土作为粘结剂，其加入量一般为9%--11%，目前很多工厂采用活化膨润土或天然钠基膨润土，以型砂的热湿拉强度或抗夹。因此，对于有较大铸造残留应力的铸件，尤其是形状复杂的大型铸件，应在机械加工 前进行内应力处理。铸件在焊补时也会产生内应力，因此，焊补后的铸件也应进行 内应力处理。在离心力作用下填充铸型而凝固成形的一种铸造。几乎不存在浇注和冒口的金属消耗，工艺出品率,生产中空铸件时可不用型，要尽量避免使用那些从社会上回收的各种各样的零碎材料，因为那里面的杂质过于的复杂，容易给冶炼造成不必要的麻烦，冶炼时间。而冶炼又不是煮稀饭时间越长越好，随着时间的钢水中的各种成分含量在时刻发生着变化，像去年天津发生以后有许多小汽车报费了，说是送到炼钢厂去炼钢了，搞过冶炼的人一定知道这样的所为废钢是多么差的了，估计拿到这批废钢的单位干活的们要难过了。要把这样的东西炼成好钢难度一定不小，尽管现在大部分单位都是采用精炼，但是对于一些需要在冶炼后期才可以加入的合金材。

江苏ZG3Cr24Ni7SiNRe铸钢件托辊常采用的铸件内应力处理是自然时效和人工时效。自然时效是将铸件 平稳地放置在空地上，一般放置6-18个月，好经过夏季和冬季。大型铸铁件，如床 身，机架等一般采用这种时效铸造的定义：是将金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型。常见的铸造有砂型铸造和精密铸造，详细的分类如下表所示。砂型铸造：砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。精密铸造：精密铸造是用精密的造型铸件工艺的总称。它的产品精密、复杂、接近于零件后形状，可不加工或很少加工就直接使用，是一种近净形成形的先进工艺。常用的铸造及其优缺点1.普通砂型铸造制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结。。自然时效铸件尺寸的效果比人工时效好，但周 期长，因此中小铸件、甚至大铸件通常都采用人工时效来内应力。人工时效通 常指对铸件进行内应力回火，即将铸件加热到塑性变形温度范围保持一段时间，使 铸件各部位温度均匀化，从而释放铸件内应力，使铸件尺寸趋于，然后使铸件在炉内 冷却到弹性变形温度范围后出炉空冷。此外，振动时效作为一种铸件内应力的 新工艺，由于其能耗和处理成本较低，且在内应力及保证铸件尺寸性方面效果 显著，也越来越受到。有效地隔绝了金属液与铸型界面发生反应，5.煤粉加热到一定温度时，干馏出煤焦油成为具有可塑性的胶质体，使铸型的塑性，退让性，型砂因受热而产生的内应力，有利于防止铸件产生夹砂等缺陷，6.煤粉的加入量主要根据铸件的。壁厚，原砂粒度和粘土加入量等情况而定，小型铸铁件煤粉加入量一般为6%--8%，如煤粉加入量超过8%，但铸件仍出现粘砂时，加入1%--2%的重油将可取得良好的效果，在型砂里加煤粉会恶化铸造车间的劳动条件。因此，出现了许多煤粉代用品，例如近年来国外有的工厂采用碳油膨润土粉，沥青膨润土粉，国内有的工厂采用重油等代用品，均取得了良好的效果，铸钢件浇注工艺注意事项浇注工艺是铸钢件整个生产流程中至关重要的一个环。

一定要注意其烘烤程度，严禁加入，因为水在变成气体的时候会1000多倍体积。这对于钢水的除气是一个非常大的麻烦，如果该环节没有处理得当铸造出合格的铸钢件很困难，因此在铸钢件生产中，应该严格按照要求来进行浇注环节各项操作，首先，在浇注前企业应该做足工作，以保证后续的浇注操作能够顺利进行。浇注前工作包括:a，清理浇注场地，保证浇注流程安全顺利完成,b，检查浇包的修理，烘干预况及运输与倾转机构的灵活性和可靠牲,c，了解浇注合金的种类，估算待浇注铸型的数量和所需金属液的重量，防止浇注中存在金属液不足。铸型数量不够的现象，为了合格的铸钢件，严格控制浇注温度，浇注速度，严格遵守浇注操作规程很关。白口铸铁件内应力退火合金元素含量高的高合金白口铸铁，尤其是高硅铸铁和高铬铸铁，由于热导率低和 线收缩率大，铸件在凝固冷却后有较大的残留应力，如不及时退火予以，极易在放 置、运输、加工和使用中自行开裂，所以必须进行人工时效。图6型芯撑未熔合产生的裂纹图7夹渣图8缩松夹渣的产生原因为铸件凝固中钢水中的非金属夹杂物上浮至铸件上表面所致，缩松是后凝固部分的残留金属由于温度梯度小而同时凝固。晶粒之间和枝晶之间形成的通道使外部金属很难通过，而无法给予补缩的结果，图9夹砂/砂眼图10气孔夹砂/砂眼:型腔未清理干净或者造型紧实度不够，浇注中钢水冲刷型腔所致，气孔:型腔/型芯产生的气体或钢水中的气体没有在铸件凝固前去所致。◆挂舵臂铸钢件的无损探伤挂舵臂铸钢件在使用中主要受到弯曲应力的作用，高应力区域主要出现在外表面和近表面区域，故产品表层区域的缺陷对其安全性能影响，也有其明显的缺点，与粘土砂相比，产生粉尘污染较。
    在离心力作用下填充铸型而凝固成形的一种铸造。离心铸造的分类根据铸型轴线在空间的位置，常见的离心铸造可分为两种：离心铸造：铸型的轴线处于水平状态或与水平线夹角很小（<4°）时的离心铸造。立式离心铸造：铸型的轴线处于垂直状态时的离心铸造称为立式离心铸造。铸型轴与水平线和垂直线都夹有较大角度的离心铸造称为倾斜轴离心铸造，但应用很少。a)立式离心铸造b)立式离心浇注成形铸件c)离心铸造1，16—浇包2，14—铸型3，13—金属4—带轮和带5—轴6—铸件7—电动机8—浇注9—型腔10—型芯11—上型12—下型15—浇注槽17—端盖优点：用离心铸造生产空心体铸件。高合金白口铸铁的人工时效工艺，一般是以20-100℃/h 的加热速度使铸件升温到800-900℃，保温一段时间后以20-50℃ 的冷却速度随炉冷却到100-150℃以下出炉。形状复杂和导热性极差的铸件，加热速度和冷却速度取下限；一般铸件的加热 速度和冷却速度取上限。保温时间t=δ/25（h），式中δ为铸件厚度（mm）。
以下是实际生产中采用的高硅耐酸铸铁件和高铬铸铁件的人工时效规范。由于薄壁长筒与下舵承和下舵钮部分壁厚相差悬殊，铸件在凝固收缩中两部分连接处容易产生热裂纹，由于挂舵臂主体薄壁长筒的结构特点。更容易判断出缺陷的性质，检测原始数据可数字化存储，易于追溯，具有一定的优势，但PAUT由于使用条件的，仅可用于轴孔表面这样的规则区域，而无A脉冲超声波检测技术那样可适用于铸钢件所有的复杂表面。使用具有一定的局限性，图11PAUT在挂舵臂无损探伤中的使用◆铸钢件缺陷的修补通过前文可以发现，缺陷的存在会大大铸钢件的疲劳强度，必须采用的手段对缺陷进行处理，本部分基于在32.5万吨挂舵臂铸钢件检验中遇到的缺陷修复实例进行分析。按照CCS材料与焊接规范的规定。

   (3)在铸件易发生裂纹处设置防裂筋，是防止铸钢件热裂的有效措施。(4)及时松箱，也有助于热裂，因为可以铸件的收缩应力，造型材料方面(1)树脂加入量，铣削较多地用于铣轮廓和槽等简单外形/特征，数控铣床可以进行复杂外形和特征的加工，铣镗加工中心可进行三轴或多轴铣镗加工。用于加工，模具，检具，胎具，薄壁复杂曲面，人工假体，叶片等，在选择数控铣削加工内容时，应充分发挥数控铣床的优势和关键作用，刨削加工是用刨刀对工件作水平相对直线往复运动的切削加工，主要用于零件的外形加工。刨削加工的精度为IT9~IT7，表面粗糙度Ra为6.3~1.6um，磨削加工磨削是指用磨料，磨具切除工件上多余材料的加工方。高硅铸铁件（ω（C）=0.3%-0.8% , ω（Si）=14.5%、ω（Mn）=0.3%-0.8%、ω（S）≤0.07%、ω（P）≤0.1%）。简单的中、小铸件以100℃/h 的加热速度升温至 850℃-900℃，保温1-2h后以30-50℃/h 的冷却速度随炉冷却；形状较复杂的铸件，应在凝固后冷却至700℃左右时即出型送入已预热到该温度的退火炉中，然后升温至780-850℃，保温2-4h后以30-50℃/h 的冷却速度随炉冷却。采用对甲苯磺酸作催化剂会增硫，从而加大热裂倾向性，高温金属凝固时产生的收缩受到砂芯(型)较大的阻力。使铸件产生应力和变形，而合金表面增硫，又了抗热裂的能力，当应力或变形超过合金在该温度下的强度极限或变形能力时，超声波探伤根据CCS的相关要求，铸钢件超声波检测时依据的为IACSRec，69(优先)。GB/T7233及ASTMA609，由于铸钢件晶粒，不易选择太高的探测，超声波扫查应采用1MHZ-4MHZ(通常2MHz)的，应合理选择适合的，在平行截面处，应选择直用于探测耦合情况和材料的衰减情况,在机加工表面。应选用双晶直做25mm深度范围的近表面检查,在机加工。
     毛坯的的成形工艺，应用:汽车的发动机气缸体，气缸盖，曲轴等铸件(2)熔模铸造(investmentcasting)熔模铸造:通常是指在易熔材料制成模样。在模样表面若干层耐火材料制成型壳，再将模样熔化型壳，从而无分型面的铸型，经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方案，常称为[失蜡铸造"，熔模铸造工艺流程工艺特点优点:尺寸精度和几何精度高,表面粗糙度高,能够铸造外型复杂的铸件。且铸造的合金不受，缺点:工序繁杂，费用较高应用:适用于生产形状复杂，精度要求高，或很难进行其它加工的小型零件，如涡轮发动机的叶片等，(3)压力铸造(casting)压铸:是利用高压将金属液高速一精密金属模具型。高铬铸铁件（ω（C）=0.5%-1.0% , ω（Si）=0.5%-1.3%、ω（Mn）=0.5%-0.8%、ω（Cr）=26%-30%、ω（S）≤0.08%、ω（P）≤0.1%）或ω（C）=1.5%-2.2% , ω（Si）=1.3%-1.7%、ω（Mn）=0.5%-0.8%、ω（Cr）=32%-36%、ω（S）≤0.1%、ω（P）≤0.1%）,将铸件加热至820-850℃铸件温度在500℃ 以下时加热速度为20℃/h，铸件温度在500℃以上时加热速度为50℃/h保温，保温时间 保温时间t=δ/25（h），式中δ为铸件厚度（mm），然后以25-40℃/h的冷却速度随炉冷却至100-150℃出炉空冷。铸件后铸型即损坏，必须重新造型，所以砂型铸造的生产效率较低；铸型的刚度不高，铸件的尺寸精度较差；铸件易于产生冲砂、夹砂、气孔等缺陷。2.熔模铸造用蜡料做模样时，熔模铸造又称"失蜡铸造"。熔模铸造通常是指在易熔材料制成模样，在模样表面若干层耐火材料制成型壳，再将模样熔化型壳，从而无分型面的铸型，经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方案。由于模样广泛采用蜡质材料来制造，故常将熔模铸造称为“失蜡铸造”。可用熔模铸造法生产的合金种类有碳素钢、合金钢、耐热合金、不锈钢、精金、永磁合金、轴承合金、铜合金、铝合金、钛合金和球墨铸铁等。熔模铸造工艺优点：尺寸精度较高。一般可达CT4-6（砂型铸造为CT10~1。

江苏ZG3Cr24Ni7SiNRe铸钢件托辊 可省去型芯、浇注和冒口；由于时金属在所产生的离心力作用下，密度大的金属被推往外壁，而密度小的气体、熔渣向表面，形成自外向内的定向凝固，因此补缩条件好，铸件组织致密，力学性能好；便于浇注“双金属”轴套和轴瓦，如在钢套内镶铸一薄层铜衬套，可节省价格较贵的铜料；充型能力好；和浇注和冒口方面的消耗。缺点及局限性：铸件内表面粗糙，尺寸误差大，品质差；不适用于密度偏析大的合金（如铅青铜）及铝、镁等合金。铸造缺陷及其控制铸件缺陷种类繁多，产生缺陷的原因也十分复杂。它不仅与铸型工艺有关，而且还与铸造合金的性制、合金的熔炼、造型材料的性能等一系列因素有关。因此，分析铸件缺陷产生的原因。球墨铸铁件内应力时效处理球墨铸铁弹性模量较高且对凝固冷却速度非常，其铸件内应力一般比灰铸铁件高1-2倍，与白口铸铁相近。因此，对形状复杂、壁厚差较大的球墨铸铁件，即使无特殊 的热处理要求，一般也应进行内应力的低温时效处理。球墨铸铁件的应力倾向 比灰铸铁小，且与其基体组织有关，其低温时效回火的工艺要点是：将铸件加热到Ac1以 下温度保温一段时间后随炉冷却到弹性温度范围，于200-250℃出炉空冷。但目前 国内铸造厂家多采用铸态球墨铸铁工艺生产球墨铸铁件，对这类球墨铸铁件一般不需要 进行内应力的低温时效回火处理。防止：炉料要妥善，表面要清洁；炉缸、前炉、出铁口、出铁槽、浇包必须烘干；浇注温度；不使用铝量过高的废钢；适当型砂的水分、控制煤粉加入量，扎通气孔等。13.缩松、疏松分散、的缩孔，带有树枝关结晶的称缩松，比缩松更的称疏松。常出现在热世部位。产生原因：铁水中碳、硅含量过低，收缩大；浇注速度太快、浇注温度过高，使得液态收缩大；浇注、冒口设计不当，无法实现顺序凝固；冒口太小，补缩不充分。防止：控制铁水的化学成分在规定范围内；浇注速度和浇注温度；改进浇冒口，利用顺序凝固；加大冒口体积，保证充分补缩。14.反白口铸件断口内部出现白口组织，边缘部分出现灰口。产生原因：碳、硅含量较高的铁。