? 鑄造種類(lèi)很多，按造型方法習慣上分為： ①普通砂型鑄造，包括濕砂型、干砂型和化學(xué)硬化砂型3類(lèi)。 ②特種鑄造，按造型材料又可分為以天然礦產(chǎn)砂石為主要造型材料的特種鑄造 （如熔模鑄造、泥型鑄造、鑄造車(chē)間殼型鑄造、負壓鑄造、實(shí)型鑄造、陶瓷型鑄造等） 和以金屬為主要鑄型材料的特種鑄造 （如金屬型鑄造、壓力鑄造、連續鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等）兩類(lèi) 補充說(shuō)明： 鑄造工藝可分為重力鑄造、壓力鑄造和砂型鑄造。 鑄造方法常用的是砂型鑄造，其次是特種鑄造方法，如：金屬型鑄造、熔模鑄造、石膏型鑄造等。而砂型鑄造又可以分為粘土砂型鑄造、有機粘結劑砂型鑄造、樹(shù)脂自硬砂型鑄造、消失模鑄造等等。 重力鑄造 重力鑄造是指金屬液在地球重力作用下注入鑄型的工藝，也稱(chēng)澆鑄。廣義 ??鑄造工藝書(shū)籍 ? 的重力鑄造包括砂型澆鑄、金屬型澆鑄、熔模鑄造，泥模鑄造等；窄義的重力鑄造專(zhuān)指金屬型澆鑄。 壓力鑄造 壓力鑄造是指金屬液在其他外力（不含重力）的作用下注入鑄型的工藝。廣義的壓力鑄造包括壓鑄機的壓力鑄造和真空鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等；窄義的壓力鑄造專(zhuān)指壓鑄機的金屬型壓力鑄造，簡(jiǎn)稱(chēng)壓鑄。這幾種鑄造工藝是目前有色金屬鑄造中最常用的、也是相對價(jià)格最低的。 砂型鑄造 砂型鑄造是一種以砂作為主要造型材料，制作鑄型的傳統鑄造工藝。 砂型一般采用重力鑄造，有特殊要求時(shí)也可采用低壓鑄造、離心鑄造等工藝。砂型鑄造的適應性很廣，小件、大件，簡(jiǎn)單件、復雜件，單件、大批量都可采用。砂型鑄造用的模具，以前多用木材制作，通稱(chēng)木模。木模缺點(diǎn)是易變形、易損壞；除單件生產(chǎn)的砂型鑄件外，可以使用尺寸精度較高，并且使用壽命較長(cháng)的鋁合金模具或樹(shù)脂模具。雖然價(jià)格有所提高，但仍比金屬型鑄造用的模具便宜得多，在小批量及大件生產(chǎn)中，價(jià)格優(yōu)勢尤為突出。此外，砂型比金屬型耐火度更高，因而如銅合金和黑色金屬等熔點(diǎn)較高的材料也多采用這種工藝。但是，砂型鑄造也有一些不足之處：因為每個(gè)砂質(zhì)鑄型只能澆注一次，獲得鑄件后鑄型即損壞，必須重新造型，所以砂型鑄造的生產(chǎn)效率較低；又因為砂的整體性質(zhì)軟而多孔，所以砂型鑄造的鑄件尺寸精度較低，表面也較粗糙。? 特種鑄造方法 金屬型鑄造是用耐熱合金鋼制作鑄造用中空鑄型模具的現代工藝。 金屬型既可采用重力鑄造，也可采用壓力鑄造。金屬型的鑄型模具能反復多次使用，每澆注一次金屬液，就獲得一次鑄件，壽命很長(cháng)，生產(chǎn)效率很高。金屬型的鑄件不但尺寸精度好，表面光潔，而且在澆注相同金屬液的情況下，其鑄件強度要比砂型的更高，更不容易損壞。因此，在大批量生產(chǎn)有色金屬的中、小鑄件時(shí)，只要鑄件材料的熔點(diǎn)不過(guò)高，一般都優(yōu)先選用金屬型鑄造。但是，金屬型鑄造也有一些不足之處：因為耐熱合金鋼和在它上面做出中空型腔的加工都比較昂貴，所以金屬型的模具費用不菲，不過(guò)總體和壓鑄模具費用比起來(lái)則便宜多了。對小批量生產(chǎn)而言，分攤到每件產(chǎn)品上的模具費用明顯過(guò)高，一般不易接受。又因為金屬型的模具受模具材料尺寸和型腔加工設備、鑄造設備能力的限制，所以對特別大的鑄件也顯得無(wú)能為力。因而在小批量及大件生產(chǎn)中，很少使用金屬型鑄造。此外，金屬型模具雖然采用了耐熱合金鋼，但耐熱能力仍有限，一般多用于鋁合金、鋅合金、鎂合金的鑄造，在銅合金鑄造中已較少應用，而用于黑色金屬鑄造就更少了。 壓鑄 壓鑄是在壓鑄機上進(jìn)行的金屬型壓力鑄造，是目前生產(chǎn)效率最高的鑄造工藝。 壓鑄機分為熱室壓鑄機和冷室壓鑄機兩類(lèi)。熱室壓鑄機自動(dòng)化程度高，材料損耗少，生產(chǎn)效率比冷室壓鑄機更高，但受機件耐熱能力的制約，目前還只能用于鋅合金、鎂合金等低熔點(diǎn)材料的鑄件生產(chǎn)。當今廣泛使用的鋁合金壓鑄件，由于熔點(diǎn)較高，只能在冷室壓鑄機上生產(chǎn)。壓鑄的主要特點(diǎn)是金屬液在高壓、高速下充填型腔，并在高壓下成形、凝固，壓鑄件的不足之處是：因為金屬液在高壓、高速下充填型腔的過(guò)程中，不可避免地把型腔中的空氣夾裹在鑄件內部，形成皮下氣孔，所以鋁合金壓鑄件不宜熱處理，鋅合金壓鑄件不宜表面噴塑（但可噴漆）。否則，鑄件內部氣孔在作上述處理加熱時(shí)，將遇熱膨脹而致使鑄件變形或鼓泡。此外，壓鑄件的機械切削加工余量也應取得小一些，一般在0.5mm左右，既可減輕鑄件重量、減少切削加工量以降低成本，又可避免穿透表面致密層，露出皮下氣孔，造成工件報廢。 熔模鑄造 失蠟法鑄造現稱(chēng)熔模精密鑄造，是一種少切削或無(wú)切削的鑄造工藝，是鑄造行業(yè)中的一項優(yōu)異的工藝技術(shù)，其應用非常廣泛。它不僅適用于各種類(lèi)型、各種合金的鑄造，而且生產(chǎn)出的鑄件尺寸精度、表面質(zhì)量比其它鑄造方法要高，甚至其它鑄造方法難于鑄得的復雜、耐高溫、不易于加工的鑄件，均可采用熔模精密鑄造鑄得。 熔模精密鑄造是在古代蠟模鑄造的基礎上發(fā)展起來(lái)的。作為文明古國，中國是使用這一技術(shù)較早的國家之一，遠在公元前數百年，我國古代勞動(dòng)人民就創(chuàng )造了這種失蠟鑄造技術(shù)，用來(lái)鑄造帶有各種精細花紋和文字的鐘鼎及器皿等制品，如春秋時(shí)的曾侯乙墓尊盤(pán)等。曾侯乙墓尊盤(pán)底座為多條相互纏繞的龍，它們首尾相連，上下交錯，形成中間鏤空的多層云紋狀圖案，這些圖案用普通鑄造工藝很難制造出來(lái)，而用失蠟法鑄造工藝，可以利用石蠟沒(méi)有強度、易于雕刻的特點(diǎn)，用普通工具就可以雕刻出與所要得到的曾侯乙墓尊盤(pán)一樣的石蠟材質(zhì)的工藝品，然后再附加澆注系統，涂料、脫蠟、澆注，就可以得到精美的曾侯乙墓尊盤(pán)。 現代熔模鑄造方法在工業(yè)生產(chǎn)中得到實(shí)際應用是在二十世紀四十年代。當時(shí)航空噴氣發(fā)動(dòng)機的發(fā)展，要求制造象葉片、葉輪、噴嘴等形狀復雜，尺寸精確以及表面光潔的耐熱合金零件。由于耐熱合金材料難于機械加工，零件形狀復雜，以致不能或難于用其它方法制造，因此，需要尋找一種新的精密的成型工藝，于是借鑒古代流傳下來(lái)的失蠟鑄造，經(jīng)過(guò)對材料和工藝的改進(jìn)，現代熔模鑄造方法在古代工藝的基礎上獲得重要的發(fā)展。所以，航空工業(yè)的發(fā)展推動(dòng)了熔模鑄造的應用，而熔模鑄造的不斷改進(jìn)和完善，也為航空工業(yè)進(jìn)一步提高性能創(chuàng )造了有利的條件。 我國是于上世紀五、六十年代開(kāi)始將熔模鑄造應用于工業(yè)生產(chǎn)。其后這種先進(jìn)的鑄造工藝得到巨大的發(fā)展，相繼在航空、汽車(chē)、機床、船舶、內燃機、氣輪機、電訊儀器、武器、醫療器械以及刀具等制造工業(yè)中被廣泛采用，同時(shí)也用于工藝美術(shù)品的制造。 所謂熔模鑄造工藝，簡(jiǎn)單說(shuō)就是用易熔材料（例如蠟料或塑料）制成可熔性模型（簡(jiǎn)稱(chēng)熔?；蚰Ｐ停?，在其上涂覆若干層特制的耐火涂料，經(jīng)過(guò)干燥和硬化形成一個(gè)整體型殼后，再用蒸汽或熱水從型殼中熔掉模型，然后把型殼置于砂箱中，在其四周填充干砂造型，最后將鑄型放入焙燒爐中經(jīng)過(guò)高溫焙燒（如采用高強度型殼時(shí)，可不必造型而將脫模后的型殼直接焙燒），鑄型或型殼經(jīng)焙燒后，于其中澆注熔融金屬而得到鑄件。 熔模鑄件尺寸精度較高，一般可達CT4-6（砂型鑄造為CT10~13，壓鑄為CT5~7），當然由于熔模鑄造的工藝過(guò)程復雜，影響鑄件尺寸精度的因素較多，例如模料的收縮、熔模的變形、型殼在加熱和冷卻過(guò)程中的線(xiàn)量變化、合金的收縮率以及在凝固過(guò)程中鑄件的變形等，所以普通熔模鑄件的尺寸精度雖然較高，但其一致性仍需提高（采用中、高溫蠟料的鑄件尺寸一致性要提高很多）。 壓制熔模時(shí)，采用型腔表面光潔度高的壓型，因此，熔模的表面光潔度也比較高。此外，型殼由耐高溫的特殊粘結劑和耐火材料配制成的耐火涂料涂掛在熔模上而制成，與熔融金屬直接接觸的型腔內表面光潔度高。所以，熔模鑄件的表面光潔度比一般鑄造件的高，一般可達Ra.1.6~3.2μm. 熔模鑄造最大的優(yōu)點(diǎn)就是由于熔模鑄件有著(zhù)很高的尺寸精度和表面光潔度，所以可減少機械加工工作，只是在零件上要求較高的部位留少許加工余量即可，甚至某些鑄件只留打磨、拋光余量，不必機械加工即可使用。由此可見(jiàn)，采用熔模鑄造方法可大量節省機床設備和加工工時(shí)，大幅度節約金屬原材料。 熔模鑄造方法的另一優(yōu)點(diǎn)是，它可以鑄造各種合金的復雜的鑄件，特別可以鑄造高溫合金鑄件。如噴氣式發(fā)動(dòng)機的葉片，其流線(xiàn)型外廓與冷卻用內腔，用機械加工工藝幾乎無(wú)法形成。用熔模鑄造工藝生產(chǎn)不僅可以做到批量生產(chǎn)，保證了鑄件的一致性，而且避免了機械加工后殘留刀紋的應力集中。 消失模鑄造 消失模鑄造技術(shù)（EPC或LFC）是用泡沫塑料制作成與零件結構和尺寸完全一樣的實(shí)型模具，經(jīng)浸涂耐火粘結涂料，烘干后進(jìn)行干砂造型，振動(dòng)緊實(shí)，然后澆入金屬液使模樣受熱氣化消失，而得到與模樣形狀一致的金屬零件的鑄造方法。消失模鑄造是一種近無(wú)余量、精確成形的新技術(shù)，它不需要合箱取模，使用無(wú)粘結劑的干砂造型，減少了污染，被認為是21世紀最可能實(shí)現綠色鑄造的工藝技術(shù)。 消失模鑄造技術(shù)主要有以下幾種： 1、壓力消失模鑄造技術(shù) 壓力消失模鑄造技術(shù)是消失模鑄造技術(shù)與壓力凝固結晶技術(shù)相結合的鑄造新技術(shù)，它是在帶砂箱的壓力灌中，澆注金屬液使泡沫塑料氣化消失后，迅速密封壓力灌，并通入一定壓力的氣體，使金屬液在壓力下凝固結晶成型的鑄造方法。這種鑄造技術(shù)的特點(diǎn)是能夠顯著(zhù)減少鑄件中的縮孔、縮松、氣孔等鑄造缺陷，提高鑄件致密度，改善鑄件力學(xué)性能。 2、真空低壓消失模鑄造技術(shù) 真空低壓消失模鑄造技術(shù)是將負壓消失模鑄造方法和低壓反重力澆注方法復合而發(fā)展的一種新鑄造技術(shù)。真空低壓消失模鑄造技術(shù)的特點(diǎn)是：綜合了低壓鑄造與真空消失模鑄造的技術(shù)優(yōu)勢，在可控的氣壓下完成充型過(guò)程，大大提高了合金的鑄造充型能力；與壓鑄相比，設備投資小、鑄件成本低、鑄件可熱處理強化；而與砂型鑄造相比，鑄件的精度高、表面粗糙度小、生產(chǎn)率高、性能好；反重力作用下，直澆口成為補縮短通道，澆注溫度的損失小，液態(tài)合金在可控的壓力下進(jìn)行補縮凝固，合金鑄件的澆注系統簡(jiǎn)單有效、成品率高、組織致密；真空低壓消失模鑄造的澆注溫度低，適合于多種有色合金。 3、振動(dòng)消失模鑄造技術(shù) 振動(dòng)消失模鑄造技術(shù)是在消失模鑄造過(guò)程中施加一定頻率和振幅的振動(dòng)，使鑄件在振動(dòng)場(chǎng)的作用下凝固，由于消失模鑄造凝固過(guò)程中對金屬溶液施加了一定時(shí)間振動(dòng)，振動(dòng)力使液相與固相間產(chǎn)生相對運動(dòng)，而使枝晶破碎，增加液相內結晶核心，使鑄件最終凝固組織細化、補縮提高，力學(xué)性能改善。該技術(shù)利用消失模鑄造中現成的緊實(shí)振動(dòng)臺，通過(guò)振動(dòng)電機產(chǎn)生的機械振動(dòng)，使金屬液在動(dòng)力激勵下生核，達到細化組織的目的，是一種操作簡(jiǎn)便、成本低廉、無(wú)環(huán)境污染的方法。 4、半固態(tài)消失模鑄造技術(shù) 半固態(tài)消失模鑄造技術(shù)是消失模鑄造技術(shù)與半固態(tài)技術(shù)相結合的新鑄造技術(shù)，由于該工藝的特點(diǎn)在于控制液固相的相對比例，也稱(chēng)轉變控制半固態(tài)成形。該技術(shù)可以提高鑄件致密度、減少偏析、提高尺寸精度和鑄件性能。 5、消失模殼型鑄造技術(shù) 消失模殼型鑄造技術(shù)是熔模鑄造技術(shù)與消失模鑄造結合起來(lái)的新型鑄造方法。該方法是將用發(fā)泡模具制作的與零件形狀一樣的泡沫塑料模樣表面涂上數層耐火材料，待其硬化干燥后，將其中的泡沫塑料模樣燃燒氣化消失而制成型殼，經(jīng)過(guò)焙燒，然后進(jìn)行澆注，而獲得較高尺寸精度鑄件的一種新型精密鑄造方法。它具有消失模鑄造中的模樣尺寸大、精密度高的特點(diǎn)，又有熔模精密鑄造中結殼精度、強度等優(yōu)點(diǎn)。與普通熔模鑄造相比，其特點(diǎn)是泡沫塑料模料成本低廉，模樣粘接組合方便，氣化消失容易，克服了熔模鑄造模料容易軟化而引起的熔模變形的問(wèn)題，可以生產(chǎn)較大尺寸的各種合金復雜鑄件 6、消失模懸浮鑄造技術(shù)。 消失模懸浮鑄造技術(shù)是消失模鑄造工藝與懸浮鑄造結合起來(lái)的一種新型實(shí)用鑄造技術(shù)。該技術(shù)工藝過(guò)程是金屬液澆入鑄型后，泡沫塑料模樣氣化，夾雜在冒口模型的懸浮劑（或將懸浮劑放置在模樣某特定位置，或將懸浮劑與EPS一起制成泡沫模樣）與金屬液發(fā)生物化反應從而提高鑄件整體（或部分）組織性能。 由于消失模鑄造技術(shù)成本低、精度高、設計靈活、清潔環(huán)保、適合復雜鑄件等特點(diǎn)，符合新世紀鑄造技術(shù)發(fā)展的總趨勢，有著(zhù)廣闊的發(fā)展前景。 細晶鑄造 [2]細晶鑄造技術(shù)或工藝(FGCP)的原理是通過(guò)控制普通熔模鑄造工藝，強化合金的形核機制，在鑄造過(guò)程中使合金形成大量結晶核心，并阻止晶粒長(cháng)大，從而獲得平均晶粒尺寸小于1.6mm的均勻、細小、各向同性的等軸晶鑄件，較典型的細晶鑄件晶粒度為美國標準ASTM0~2級。細晶鑄造在使鑄件晶粒細化的同時(shí)，還使高溫合金中的初生碳化物和強化相γ'尺寸減小，形態(tài)改善。因此，細晶鑄造的突出優(yōu)點(diǎn)是大幅度地提高鑄件在中低溫(≤760℃)條件下的低周疲勞壽命，并顯著(zhù)減小鑄件力學(xué)性能數據的分散度，從而提高鑄造零件的設計容限。同時(shí)該技術(shù)還在一定程度上改善鑄件抗拉性能和持久性能，并使鑄件具有良好的熱處理性能。 細晶鑄造技術(shù)還可改善高溫合金鑄件的機加工性能，減小螺孔和刀刃形銳利邊緣等處產(chǎn)生加工裂紋的潛在危險。因此該技術(shù)可使熔模鑄件的應用范圍擴大到原先使用鍛件、厚板機加工零件和鍛鑄組合件等領(lǐng)域。在航空發(fā)動(dòng)機零件的精鑄生產(chǎn)中，使用細晶鑄件代替某些鍛件或用細晶鑄造的錠料來(lái)做鍛坯已很常見(jiàn)。