汽车材料与金属加工了解铸造生产的工艺过程；熟悉各种基本造型方法以及选用的基本原则；掌握基本造型方法的特点及其应用范围；针对不同铸件能正确判断分型面的位置，并选择其合适的造型方法。砂型铸造生产过程；铸件结构设计铸造工艺特点及应用；特种铸造。铸造生产的工艺过程、基本造型方法的特点及其应用范围。铸造是零件毛坯成形的基本方法。将熔融的金属液体浇入一定的型腔中，凝固后获得一定形状和性能的毛坯的成形方法称为铸造。铸造方法有砂型铸造和特种铸造两大类。其中砂型铸造应用最广泛。主要在于其具有如下的优点：(1)可以生产出形状复杂、特别是具有复杂内腔的毛坯和零件。(2)工艺灵活性大，几乎能铸造各种合金任何形状的零件，铸件尺寸壁厚0.5~1米和质量几克甚至几百吨不受限制。(3)原材料来源广泛，价格低廉，还可直接利用废旧金属料重熔。铸造设备的投资少，见效快，成本低。但其缺点是：铸件组织疏松、晶粒粗大，内部常有缩孔、缩松、气孔等缺陷产生，导致铸件力学性能，特别是冲击性能较低。砂型铸造生产过程基本术语铸型：用型砂、金属或其他耐火材料制成；包括形成铸件形状的空腔、型芯和浇冒系统的组合整体。型腔：铸型中造型材料所包围的空腔部分。铸件：用铸造方法制成的金属件，一般作毛坯用。分型面：铸型组元间的接合面。分模面：模样组元间的接合面模样：由木材、金属或其他材料制成，用来形成铸型型腔的工艺装备。零件：铸件经切削加工制成的金属件。砂芯：为获得铸件的内孔或局部外形，用芯砂或其他材料制成的，安放在型腔内部的铸型组元。芯盒：制造砂芯或其他耐火材料所用的装备。7.1.1砂型铸造造型方法用造型混合料，按照模样形状制造铸型的过程叫做造型，是砂型铸造最基本的工序。按紧实型砂的方法，造型方法可分为手工造型和机械造型两大类。1.手工造型手工造型是紧砂、起模用手工进行，其方法很多，主要介绍以下几种。1）整箱造型模样是整体构造，最大截面在模样一端且为平面，分型面与分模面多为同一平面。整箱造型过程如图所示。整箱造型过程示意图2）分模造型模样被分成两半，分模面是模样的最大截面，型腔被分置在两个砂箱内，易产生因合箱误差而形成的错误。适用于形状较复杂且有良好对面的铸件，如套筒、管子和阀体等。分模造型过程如下图所示。3）三箱造型用三个砂箱制造铸型，中箱的高度与铸件两个分型面间距离相同，操作费工，需要中间砂箱。主要用于手工造型中单件小批量，具有两个分型的铸件。三箱造型过程如图所示。4）刮板造型用与零件截面形状相应的特制刮板，通过旋转、直线或曲线运动完成造型的方法。此造型节省制模材料，降低制模成本。但造型操作复杂，对工人的操作技术要求较高。对单件大尺寸铸件尤为适用。刮板造型过程如图所示。2.机器造型及其工艺特点随着现代化大生产的发展，机械造型已代替了大部分的手工造型，它不但生产率高，而且质量稳定，是成批生产铸件的主要方法。机械造型的实质是用机器进行紧砂和起模，根据紧砂的起模方式的不同，有各种不同种类的造型机。1）气动微振压实造型机造型气动微振压实造型机是采用振击—压实—微振紧实型砂的。这种造型机噪音较小，型砂紧实度均匀和生产率高。气动微振压实造型机紧砂原理图2）射压式造型机造型射压式造型机是利用压缩空气将砂型快速射入射腔，并进行辅助压实、起模后以获得铸型的方法。如下图所示。射压式这种方法依次射压的砂型可两面成型，合型后不用砂箱，不仅生产效率高，而且砂型紧实度大，型腔表面光洁，尺寸精确，并可使造型、浇注、冷却、落砂等设备组成简单的直线系统，占地省，易实现自动化。主要用于大批量生产形状较为简单的中、小型铸件。7.1.2铸造工艺设计主要影响因素铸造的主要影响因素主要体现在二个方面：一是影响充型的主要因素和影响凝固收缩的主要因素。金属的流动性：浇注温度充型能力：在铸件凝固过程中，对铸件质量影响较大的主要是固液两相并存的凝固区的宽窄。铸件的“凝固方式”就是依据凝固区的宽窄来划分的。铸件的收缩：定义：收缩是指合金从浇注、凝固到冷却至室温的过程中，其体积或尺寸缩减的现象。分类：分为三类，液态收缩、凝固收缩和固态收缩。影响收缩的因素①化学成分的影响②浇注温度的影响③铸件结构与铸型条件的影响铸造缺陷：缩孔定义：缩孔是指金属液在铸模中冷却和凝固时，在铸件的厚大部位及最后凝固部位形成一些容积较大的孔洞。疏松：定义：疏松是指金属液在铸模中冷却和凝固时，在铸件的厚大部位及最后凝固部位形成一些分散性的小孔洞。产生原因：当合金的结晶温度范围很宽或铸件断面温度梯度较小时，凝固过程中有较宽的糊状凝固两相并存的区域。随着树枝晶长大