解说西汉时期铜镜的铸造工艺

解说西汉时期铜镜的铸造工艺

5月3日，鄂州博物馆范铸法复制研究所的60件战国、西汉时期的铜镜进入铸造的最后一个阶段：注铜。文物复制厂的4名工人用传统铸造工艺做法将铜块熔化，加入一定比例的锡块，混合后注入用泥巴封闭的范腔。待铜镜冷凝后，将陶范敲碎，经过打磨、抛光，一面西汉或战国时期的青铜镜就出现在世人面前。这种失传了几千年的古法造铜技术得以复原，使得鄂州博物馆文物复制研究所成为目前我国唯一可按照古代青铜范铸工艺复制青铜器的地方。

早在2002年，董亚巍领导的鄂州博物馆范铸法复制研究所就成功复制了西汉时期的一面“透光镜”。令人称奇的地方是，这面古铜镜可以反射铜镜背后的花纹。十年后，研究所又接手了司母戊鼎的复制工作。经过4个月铸造，成功铸成3个按4:1比例制作的小型方鼎，每个重约20公斤，此实验吸引了考古界与国外著名大学的研究兴趣。多年的铸造实验、考古证明，中国古代青铜器主要用范铸法工艺铸造。研究表明，早在距今4000多年前的夏代二里头文化，范铸法工艺已经基本成熟，商晚期进入兴盛，战国晚期到西汉开始衰落，青铜器逐渐被铁与漆器取代。不过，2006年，一件代表青铜器艺术顶峰的文物——曾侯乙尊盘成功运用失蜡法复制，使得长期以来学术界最受争议的失蜡法不存在之说又开始变得扑朔迷离。

失蜡法到底存不存在?古人又是怎么运用范铸工艺把一件精美的青铜器铸造出来的?本期《长江地理》追溯至青铜时代，复原2000多年前的铸造工艺。

在人类历史上曾经出现过一段漫长的青铜时代。这是一个以青铜制作工具、用具和武器的时代，所谓青铜是铜与锡或铅的合金，以铜为主，颜色呈青，故名青铜。中国青铜时代的出现稍晚于国外。但是由于独特的地缘关系，四季分明的大陆性季风气候，以及丰富的铜矿产资源，给我国先民发展传统的范铸青铜技术，提供了优越自然条件与物质条件。据考古发现，早在4000年前的夏代二里头文化，铸造青铜的范铸工艺已经基本成熟，其分型制模的原则及制模方法，一直贯穿了整个青铜时代直至现代。

所谓的范铸法，简单地说就是模翻范，范翻铜，一般的做法是先用泥料做出泥模，经过阴干、焙烧后，成为陶模。再在这个陶模上用软泥压出范腔，烧干后制成陶范，再向范腔中注入铜水，就制成了铜器。要铸造这些商周时期的青铜器，首先就要制模，而制模阶段并不是常人想象的那种整体雕刻再翻范。古人根据所铸器具的几何形状，可以采用分型的方式制作模具，将器物分开制模。鄂州博物馆文物复制研究所所长董亚巍告诉我，就像司母戊大方鼎的四个大面，其中两个大面的几何形状是一样的，两个小面的几何形状也相同，制模时就没有必要制作四个面的模出来，更不会做成司母戊鼎一样形状的模，只需要分别作出一大一小两个面的两个模，在每个模上夯制二块相同的范，大小错开对合后，就是一套完整的长方形鼎的泥范了。这种分型制模的技术在夏代二里头文化就开始广泛运用在制模技术中。模制好要阴干半个月，然后放在窑里烧，制成陶模。范是相对于模而言的，简单的范是用柔软的泥巴在模上直接压印出来。但是随着青铜器纹饰复杂的变化，制范的工艺也不再是简单的对模具的复制。制范，首先需要泥料，为了保证在铜器铸造过程中泥范不发生变形，古代人会在制作泥范的泥土中加入草木灰和细砂，而用来制作泥范的泥土也是经过反复炼制的，经过筛子过滤的细土。这在我拍摄董亚巍的工厂生产铜镜时的制范过程中显得尤为重要。因为铜镜

对表面的整洁、平整度要求非常高，工人在模翻范时，泥土是经过碎石机粉碎后的，但在翻范的时候，还要用筛子过滤一层极细的土，铺在镜子表面。其实，在范铸工艺发展之前，古人是在简单的石范中进行铸造的，黄河流域的齐家文化就出土了很多铜制斧头或者农具。造型简单，石头作为注入铜水的范腔，可以多次使用，但受制于所铸青铜器的大小、形状，石头只能铸造出一批简单的生活工具，而且很不美观。

除了石范，商周战国时期也出土过铜范，曾经用来铸造过铜币、箭簇等小件铜器，由于铜范容易被高温的铜水融化，在使用前必须涂上石炭，在出土的铜范中都能看到范腔黑色的炭化层。董亚巍说模与范就不是简单的阴阳关系。商代中期以后，范铸工艺中出现了插接附件的技术，就像出土文物中商代中期的四羊方尊，头上的八个角都是分铸后再拼接上去的。这些青铜器上出现的斜尖角，从模上是无法直接脱范的。古人是怎么实现青铜器的斜角关系呢?方法很简单，在模上翻出没有斜角的范，再在泥范的表面用尖锥或者小扁锥子等成型的工具接着范表面的纹饰插进去，就形成了注入铜液的范腔。这一技术一直延续到青铜时代的结束。而战国后期在制作青铜器的模型时，已经分开单独制作鼎的足部或者腹部，文物出土中就出现了很多单独构建的陶模。

由于铸造青铜器的模与范都是由手工制造的，而且铜液冷凝以后，铜器外围的陶范会被敲碎，以取出青铜器，所以古代制作的青铜器中，没有任何两件是一模一样的，每一件青铜器都是独一无二的，举世无双。

工匠如何铸造铜镜

中国古代青铜器一般采用范铸技术制作，铜镜也不例外。1949年以后，在河南安阳的殷墟和山西侯马等地的考古发掘，发现了大片铸铜遗址和大量青铜器陶范，为我们揭开古代青铜器铸造之谜提供了依据。学术界始知有镜范出土，是清末以后的事，清末、民国的学者罗振玉、梁上椿都有相关记述。考古出土的镜范主要是出自山西侯马和山东临淄等地，河北易县也有出土。 一般认为，古代铜镜是采用范铸技术浇铸而成。要铸制一面青铜镜，必须先制模，就是用木或陶先雕刻出一面“镜子”，在这面“镜子”之外，用黏土和细砂包裹制成“范”，范为上下两块：一块是镜背有纹饰图案和镜钮；一块是平整的镜面。范上面还要有浇口和冒口，以便于浇铸铜液和释放范芯里面的气体，将镜背与镜面合范焙烧之后，再经过修模处理，就可以用来浇铸铜液铸镜了，待铜液冷却，就可以破范取出铜镜，铸造好的铜镜再经过热处理，表面机械加工，如刮削、研磨和表面抛光等，就成为光可鉴人的实用器了。 青铜镜因其镜面需经打磨抛光以照容，因此其合金成分中，锡的比例相对其他青铜器要高些。从战国至唐五代，均属于高锡青铜；宋至明清之后，铜的含锡量减少，铅增多。《考工记?六齐》说：“金有六齐……金锡半，谓之鉴燧之齐”。这“金”即是铜，“齐”同“剂”，全文说铜与锡有六种配比，可用来制作六种不同性能的器物。《考工记》是春秋战国时代的作品，这是中国，也是全世界关于铜镜及其他青铜器合金配比的最早记载。 雕制铜镜是一项专门技艺，铜镜雕刻中普遍使用的方法为：镂空（透雕）：从传世和出土资料看此类镜采用方形的较多。金银错：所谓金银错工艺是将金银一类的物料以条状、块状形式填入到铜器背面预先做好的凹槽内，再将其错磨平整。镶嵌式：镜背镶嵌绿松石、玉、琉璃等的工艺。山东淄博出土镜有29.8厘米，在粗条的云纹上错以金丝，地上嵌绿松石，还嵌了9枚银质乳钉。彩绘：使用色漆在铜镜背面描绘花纹。河南信阳长台关战国早期楚墓中出土了几面彩绘镜。有以红、黑、银等彩色绘出的对称云纹镜。鎏金：考古出土资料证明，汉代流行鎏金银技艺的铜镜。所谓鎏金银是用汞剂涂附法来外镀金银的工艺。螺钿：用螺蚌贝壳薄片造成所需要的图案，用漆贴在器物上的工艺。中国一般器物的螺钿工艺约始于商代，但唯铜镜的螺钿工艺盛于唐。

泵盖铸造工艺设计说明书

课程设计说明书 泵盖铸造工艺设计 院系：机械工程学院 专业：材料成型及控制工程 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 时间：

目录 1.铸造工艺分析 (1) 1.1零件介绍 (1) 1.2零件生产方式选择 (1) 1.3技术要求分析 (1) 1.4 合金铸造性能分析 (2) 2.确定铸造工艺方案 (2) 2.1确定铸造方法 (2) 2.2确定浇注位置和分型面 (2) 2.3确定型内铸件数目 (3) 2.4不铸出孔及槽的确定 (3) 2.5机械加工余量和铸造圆角的确定 (3) 2.6起模斜度和分型负数的确定 (5) 2.7砂芯的确定 (7) 2.8铸造收缩率的确定 (7) 2.9冒口的确定 (7) 2.10浇注系统的确定 (8) 3.芯盒的设计 (9) 3.1芯盒材质和分盒方式的确定 (9) 4.总结 (9) 参考资料 (10)

1.铸造工艺分析 零件简介： 1.1零件介绍： 零件名称：泵盖 零件材料：HT200 1.2零件生产方式选择： 大批量生产，零件图如下：

1.3技术要求分析 按照国家标准，对于HT200，其抗拉强度应达到200Mpa。铸件在使用时工作条件较好，但此铸件需起隔爆作用，按照技术要求，需在粗加工后进行时效处理及相应的热处理工艺。另外，铸件清砂后，焖火铲除毛刺喷砂后喷G04-6铁红过氯乙烯底漆。除此外无特殊技术要求。 注：其中φ21H7内孔为重要加工面，不允许存在气孔、夹砂等铸造缺陷。 1.4 合金铸造性能分析 灰铸铁具有良好的铸造性能： （1）流动性。灰铸铁的熔点较低，结晶温度范围较小，在适宜的浇注温度下，具有良好的流动性，容易填充形状复杂的薄壁铸件，且不易产生气孔、浇不足、冷隔等缺陷。 （2）收缩性。灰铸铁的浇注温度较低，凝固中发生共析石墨化转变，使其线收缩小，产生的铸造应力也较小，所以铸件出现翘曲变形和开裂的倾向以及形成缩孔、缩松的倾向都较小。 （3）灰铁充型能力好，强度较高，耐磨、耐热性好，减振性良好，铸造性较好，但需人工时效。 2.确定铸造工艺方案 2.1确定铸造方法 铸件材质为HT200，，其轮廓尺寸25×φ110，属中小件，联结结构合理，符合灰铸铁铸造要求，可以进行铸造工艺设计。采用湿砂型机器造型大批量生产。 采用湿砂型机器脱箱造型，热芯盒水玻璃砂射芯机制芯。 2.2确定浇注位置和分型面 浇注位置选择原则： （1）重要加工面应朝下或呈直立状态； （2）铸件的大平面应朝下； （3）应有利于铸件的补缩； （4）应保证铸件有良好的金属液导入位置，保证铸件能充满； （5）应尽量少用或不用砂芯； （6）应使合型、浇注和补缩位置一致。

铸造生产的工艺流程

铸造生产的工艺流程 铸造生产是一个复杂的多工序组合的工艺过程，它包括以下主要工序： 1）生产工艺准备，根据要生产的零件图、生产批量和交货期限，制定生产工艺方案和工艺文件，绘制铸造工艺图； 2）生产准备，包括准备熔化用材料、造型制芯用材料和模样、芯盒、砂箱等工艺装备； 3）造型与制芯； 4）熔化与浇注； 5）落砂清理与铸件检验等主要工序。 成形原理 铸造生产是将金属加热熔化，使其具有流动性，然后浇入到具有一定形状的铸型型腔中，在重力或外力（压力、离心力、电磁力等）的作用下充满型腔，冷却并凝固成铸件（或零件）的一种金属成形方法。

图1 铸造成形过程 铸件一般作为毛坯经切削加工成为零件。但也有许多铸件无需切削加工就能满足零件的设计精度和表面粗糙度要求，直接作为零件使用。 型砂的性能及组成 1、型砂的性能 型砂（含芯砂）的主要性能要求有强度、透气性、耐火度、退让性、流动性、紧实率和溃散性等。 2、型砂的组成 型砂由原砂、粘接剂和附加物组成。铸造用原砂要求含泥量少、颗粒均匀、形状为圆形和多角形的海砂、河砂或山砂等。铸造用粘接剂有粘土（普通粘土和膨润土）、水玻璃砂、树脂、合脂油和植物油等，分别称为粘土砂，水玻璃砂、树脂砂、合脂油砂和植物油砂等。为了进一步提高型（芯）砂的某些性能，往往要在型（芯）砂中加入一些附加物，如煤粉、锯末、纸浆等。型砂结构，如图2所示。 图2 型砂结构示意图 工艺特点 铸造是生产零件毛坯的主要方法之一，尤其对于有些脆性金属或合金材料（如各种铸铁件、有色合金铸件等）的零件毛坯，铸造几乎是唯一的加工方法。与其它加工方法相比，铸造工艺具有以下特点： 1）铸件可以不受金属材料、尺寸大小和重量的限制。铸件材料可以是各种铸铁、铸钢、铝合金、铜合金、镁合金、钛合金、锌合金和各种特殊合金材料；铸件可以小至几克，大到数百吨；铸件壁厚可以从0．5毫米到1米左右；铸件长度可以从几毫米到十几米。 2）铸造可以生产各种形状复杂的毛坯，特别适用于生产具有复杂内腔的零件毛坯，如各种箱体、缸体、叶片、叶轮等。 3）铸件的形状和大小可以与零件很接近，既节约金属材料，又省切削加工工时。4）铸件一般使用的原材料来源广、铸件成本低。 5）铸造工艺灵活，生产率高，既可以手工生产，也可以机械化生产。 铸件的手工造型

古铜镜铸造制作工艺

古铜镜铸造制作工艺 所谓铜镜铸造制作工艺,是指将纯红铜和锡,或铅或锌,通过严格配比,进行冶炼溶化,再灌入模范,冷却后取出毛坯,最后进行机械加工,表面涂锡汞,成为可照容的日用品的工艺过程。生产铜镜要进行许多道程序,而每一道工序都有严格标准。如某一道工序发生缺陷,都会影响铜镜的质量,甚至出次品,带来损失。在铜镜产生的四千多年历史过程中,战国、两汉、隋唐铜镜制作最精美,是当时社会经济繁荣的产物,为收藏者孜孜追求。而宋以后精品少缺,其历史原因应与一些铸造制作的关键工艺的失传有关。虽然明人宋应星《天工开物》一书有介绍,但不详细,难于掌握,并且是宋以后之事了。近年来,随着收藏热的升温,对古铜镜研究的深入,逐步对古人铜镜铸造制作工艺有了全面科学分析与了解。作为一名收藏铜镜爱好者必须全面了解铜镜的铸造制作工艺,掌握铜镜生产全过程的知识,用理论指导实践。在恒心的支撑下,才能慢慢的进入收藏的佳境,从而实现对铜镜实物,无论是理论上与实践上,对鉴定、断代、修复、鉴别伪品,都能够有一个正确的判断。 (一)采矿和冶炼: 青铜是红铜和锡、铅等金属的合金。地面可采集的自然铜很少,铜镜大量的铸造必须依靠铜矿的大规模开采和冶炼。中国铜矿资源的开发是商周铸造业发展的物质基础。中国青铜器遗存数量很多,说明古代铜矿的开采和冶炼具有相当的规模。由于采矿遗迹深埋地下,不容易被发现,到目前为止,考古工作者发现大型的和比较大的矿冶遗址只有几处:如湖北省大冶铜绿山矿冶遗址；辽宁省林西县大井古铜矿遗址；湖北省麻阳古矿井遗址；安徽铜陵铜矿井遗址等。 (二)各个时期的铜镜合金成分: 《考工记》是先秦古籍中的重要科学技术著作,它是春秋末齐国人记录手工业技术的官书。是我国,也是全世界关于铜镜及其他器物合金配比的最早记载。青铜是金属中最早的合金。人类由石器时代进入青铜时代,距今约5000年左右。先民们已开始掌握了制造合金的技术方法。采用两种或两种以上的金属,经过高温使它熔合在一起,制造成为另一种金属,从而具备了新的物理和化学性能,这就是合金。合金在铸造方面是属于金属再创造,青铜是合金的首创。 青铜作为一种合金,与纯铜相比,它的优点是硬度高、光泽好、能发出青光,可照容,以及抗腐蚀性能好。中国古代的锡青铜中常含有少量的铅,使得铜液在灌铸时流畅性能好,不易阻塞,但铅分子唯溶解于铜内,只能在铜液中均匀地分布作滴状浮悬。红铜的溶点是1084.5℃,若加上15%的铅,熔点降到960℃,若加上25%的锡,熔点则为810℃。然而,加铅或加锡,其意义不仅在于降低熔点,更重要的是使合金的物化性能得到极大的改善。在距今3000年的西周时代,我国先民已熟练地掌握了复杂的合金制造技术,並创造出令现代人叹为观止的、精美绝伦的青铜艺术品。如雄浑重器铜方鼎、玲珑剔透的云纹镜、锋利无比的吴王夫差矛等。

铸造工艺学设计说明书

铸造工艺设计说明书 零件名称：联轴器 指导老师：范宏训 设计人：邱满元 学号：T833-1-34

目录 1零件概述 (1) 1.1零件信息 (1) 1.2技术要求 (2) 2铸造工艺方案拟定 (2) 2.1 分型面选择 (3) 2.2浇注位置选择 (4) 3铸造主要参数 (4) 4 浇注系统设计计算 (4) 5 冒口设计 (5) 6砂芯设计 (6) 7模板 (7) 8 参考文献 (9) 9总结 (9)

1零件概述 1.1零件信息 名称：联轴器材料：球墨铸铁 外形尺寸：φ120X80 体积: 298.4cm2 质量: 2.16kg 生产批量：大批量生产零件二位图如下图所示 零件三维图如图1.1所示 图1.1 联轴器三维图

1.2技术要求 （1）铸件加工后，加工面不得有任何的铸造缺陷，非加工表面不得有明显 的夹渣、凹陷、砂眼和裂纹；。 （2）该零件配合方式为过盈配合； （3）保证该件受力较大的工作部分的力学性能。 2铸造工艺方案拟定 1 、铸造工艺图如图所示，分型面、加工余量、拔模斜度如图所示 对于单个零件，其冒口及浇注系统初步定为如下图所示，浇注位置和冒 口正好选在热节最大的地方 冒口 浇注系统

选择分型面的理由：1、保证铸件大部分位于下箱，温度分布较为合理，冒口 位置设计较为方便，便于补缩； 2、有要求的加工面都位于下型腔，其质量得到保证 3、铸件主要工艺参数的选择 加工余量——根据零件服役条件及加工部位精度要求，该零件主要工作面及尺寸有配合要求的部位是零件中间的连接孔，取加工余量3mm ，其他部位无； 收缩率——球墨铸铁，查表得收缩率为0.8%-1.2%，取ε=1.0% 拔模斜度——便于铸件从型腔中取出，取各处拔模斜度为1° 铸件质量——在增加铸件拔模斜度等工艺参数后计算的铸件体积为 298.4cm2，质量为2.16kg 4 浇注系统设计计算 铁液经球化,孕育处理后，温度下降，易氧化。因此要求浇注系统能大流量输送铁液，又有一定的挡渣能力。故薄壁小型球墨铸铁常用的封闭式浇注方式，它充型速度较快，又有挡渣能力，充型平稳。 用奥赞公式如公式4.1可计算阻流截面积： p L g H ut A 31.0G =∑ Gl 为浇注重量，该铸件质量Gc ≈2.16kg 出品率 %75~60=η，估算Gl=Gc/η≈2.5kg u 浇注系统流量损耗因素，查表得干型中小铸型阻力5.0≈u t 浇注时间 ，由 t=s √Gl 取=t 3s p H 为平均静压力头高度。 该方案可近似认为是中间浇注式，Hp ≈Ho-C/8。 式中C 为零件高度C ≈80cm ，0H 取140mm 得p H =130mm 。 故最小面积： 21335.031.0.5x82411.9cm A g ==???∑

铸造工艺设计实例

轴承座铸造工艺设计说明书 一、工艺分析 1、审阅零件图 仔细审阅零件图，熟悉零件图，而且提供的零件图必须清晰无误，有完整的尺寸和各种标记。仔细样。注意零件图的结构是否符合铸造工艺性，有两个方面：（1）审查零件结构是否符合铸造工艺 （2 ）在既定的零件结构条件下，考虑铸造过程中可能出现的主要缺陷，在工艺设计中采取措施避 零件名称：轴承座 零件材料：HT150 生产批量：大批量生产 2、零件技术要求 铸件重要的工作表面，在铸造是不允许有气孔、砂眼、渣孔等缺陷。 3、选材的合理性 铸件所选材料是否合理，一般可以结合零件的使用要求、车间设备情况、技术状况和经济成本等， 用铸造合金（如铸钢、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁、铸造铝合金、铸造铜合金等）的 牌号、性能、工艺特点、价格和应用等，进行综合分析，判断所选的合金是否合理。 4、审查铸件结构工艺性 铸件壁厚不小于最小壁厚5-6又在临界壁厚20-25以下。 二、工艺方案的确定

1、铸造方法的确定 铸造方法包括：造型方法、造芯方法、铸造方法及铸型种类的选择 （1）造型方法、造芯方法的选择 根据手工造型和机器造型的特点，选择手工造型 （2）铸造方法的选择 根据零件的各参数，对照表格中的项目比较，选择砂型铸造。 （3）铸型种类的选择 根据铸型的特点和应用情况选用自硬砂。 2、浇注位置的确定 根据浇注位置选择的4条主要规则，选择铸件最大截面，即底面处。 3、分型面的选择 本铸件采用两箱造型，根据分型面的选择原则，分型面取最大截面，即底面。 三、工艺参数查询 1、加工余量的确定 根据造型方法、材料类型进行查询。查得加工余量等级为11~13， 取加工余量等级为12。

铜镜铸造制作工艺

铜镜铸造制作工艺文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

铜镜铸造制作工艺(网上档的) 所谓铜镜铸造制作工艺,是指将纯红铜和锡,或铅或锌,通过严格配比,进行冶炼溶化,再灌入模范,冷却后取出毛坯,最后进行机械加工,表面涂锡汞,成为可照容的日用品的工艺过程。 生产铜镜要进行许多道程序,而每一道工序都有严格标准。如某一道工序发生缺陷,都会影响铜镜的质量,甚至出次品,带来损失。在铜镜产生的四千多年历史过程中,战国、两汉、隋唐铜镜制作最精美,是当时社会经济繁荣的产物,为收藏者孜孜追求。而 宋以后精品少缺,其历史原因应与一些铸造制作的关键工艺的失传有关。虽然明人宋应星《天工开物》一书有介绍,但不详细,难于掌握,并且是宋以后之事了。近年来,随着收藏热的升温,对古铜镜研究的深入,逐步对古人铜镜铸造制作工艺有了全面科学分析 与了解。作为一名收藏铜镜爱好者必须全面了解铜镜的铸造制作工艺,掌握铜镜生产全过程的知识,用理论指导实践。在恒心的支撑下,才能慢慢的进入收藏的佳境,从而实现对铜镜实物,无论是理论上与实践上,对鉴定、断代、修复、鉴别伪品,都能够有一个正确的判断。 (一)采矿和冶炼： 青铜是红铜和锡、铅等金属的合金。地面可采集的自然铜很少,铜镜大量的铸造必须依靠铜矿的大规模开采和冶炼。中国铜矿资源的开发是商周铸造业发展的物质基 础。中国青铜器遗存数量很多,说明古代铜矿的开采和冶炼具有相当的规模。由于采矿遗迹深埋地下,不容易被发现,到目前为止,考古工作者发现大型的和比较大的矿冶遗址只有几处:如湖北省大冶铜绿山矿冶遗址；辽宁省林西县大井古铜矿遗址；湖北省麻阳古矿井遗址；安徽铜陵铜矿井遗址等。 (二)各个时期的铜镜合金成分: 《考工记》是先秦古籍中的重要科学技术着作,它是春秋末齐国人记录手工业技术的官书。是我国,也是全世界关于铜镜及其他器物合金配比的最早记载。青铜是金属中最早的合金。人类由石器时代进入青铜时代,距今约5000年左右。先民们已开始掌握 了制造合金的技术方法。采用两种或两种以上的金属,经过高温使它熔合在一起,制造成为另一种金属,从而具备了新的物理和化学性能,这就是合金。合金在铸造方面是属于金属再创造,青铜是合金的首创。 青铜作为一种合金,与纯铜相比,它的优点是硬度高、光泽好、能发出青光,可照容,以及抗腐蚀性能好。中国古代的锡青铜中常含有少量的铅,使得铜液在灌铸时流畅性能好,不易阻塞,但铅分子唯溶解于铜内,只能在铜液中均匀地分布作滴状浮悬。红铜的溶点是1084.5℃,若加上15%的铅,熔点降到960℃,若加上25%的锡,熔点则为810℃。然而,加铅或加锡,其意义不仅在于降低熔点,更重要的是使合金的物化性能得到极大的改善。在距今3000年的西周时代,我国先民已熟练地掌握了复杂的合金制造技术,并创造出令现代人叹为观止的、精美绝伦的青铜艺术品。如雄浑重器铜方鼎、玲珑剔透的云 纹镜、锋利无比的吴王夫差矛等。 对此,成书于春秋战国时期的《周礼·考工记》上有大量的记载。周朝设有冬官司空掌管百工事宜,负责“营城郭,建都邑,造车服器械”。具体就冶金铸造而言,百工中又产生了十分细密的产业分工,即“攻金之工,筑氏执下齐,冶氏执上齐,凫氏为声,氏为量,段氏为镈器,桃氏为刃。”明确由专业匠人分别专造乐器、量器、农具和刀器。对 此现象,汉代郑司农解释道:“其曰某氏者,官有世功,若族有世业,以氏名官者也。”由此可知,在周代,冶金铸造业已成为重要的社会经济产业,并历史性地形成了专造某一类器物的家族,并因世袭而成为官名,这是其一。

铸造工艺设计说明书

铸造工艺设计说明书 课程设计：机械工艺课程设计 设计题目：底座铸造工艺设计 班级：机自1103 设计人： 学号： 指导教师：张锁梅、贾志新

前言 学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计和机床夹具的设计。其目的是： （1）培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程的能力。 （2）培养学生能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，进一步提高结构设计能力。 （3）培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力。 （4）进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。 （5）培养学生独立思考和独立工作的能力，为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。

目录 一、工艺审核 (1) 1.数量与材料 (1) 2.图样 (1) 3.零件的结构性 (1) 二、成形工艺设计 (1) 1．确定工艺方案 (1) （1）浇注位置的选择 (2) （2）分型面的选择 (2) 2.确定铸造工艺参数 (4) （1）机械加工余量和铸出孔 (4) （2）浇注位置的选择 (5) （3）拔模斜度 (5) （4）铸造收缩率 (6) 3．砂芯设计 (6) 4．浇注系统的设计 (6) 5. 冷铁的设置 (6) 三、心得体会 (7)

中国古代铜镜概论

中国古代铜镜概论（提纲） 孔祥星 一、关于铜镜的一般知识 1、铜镜的合金成份 总的来看，我国古代铜镜的基本成份是铜、锡、铅三元素，有少部分含锌。但在不同时期其比例有所差别，这种差别反映了古人对含金技术认识水平的提高和中国古代含金技术的发展。 2、世界铜镜的两个体系 从世界范围看，铜镜大体可以分为东西两大系统：一个是以中国为代表的圆板具钮镜系统，圆形镜形，镜背臵钮；一个是以西亚及埃及、希腊、罗马为代表的圆板具柄镜系统，圆形镜形，臵有手柄。前者钮中系带，可以手持、系挂或臵放于镜台上，后者用手持柄使用。 3、世界最早的铜镜伊拉克发现有公元前2900——2700年的铜镜，伊朗、巴基斯坦发现有公元前2000年前的铜镜，埃及发现的公元前2000年的石棺浮雕纹饰中有持镜妆饰的妇人像。这些铜镜都是圆形具钮镜。 4、中国古代铜镜的功能主要是日常生活用品——梳妆整容和墓葬中的普通随葬品，供死者在阴间继续使用。 其次是社会功能和意识形态领域的运用：驱邪照妖的法宝—照妖镜。 破暗取光明的墓中用品。 爱情圆满的象征——“破镜重圆”，结婚用品。美好愿望的追求——清正廉洁。 中国铜镜的主要功能与日本国古时对铜镜的看法是有不同的。日本国将它们看成是从中国运输来的宝器，具有咒术威力的神器，首长权力的象征，即显示权力和富有。

5、铜镜各部分的称谓 镜形：又称形式、形制，即镜子的外观形态，如圆形、方形、花式形、有柄形等。 镜面：镜子正面，用来梳妆整容。可以观察出有平面、凸面、凹面的差别。 镜背：镜子反面，有的光素无纹，一般称为素镜或素面镜，有的铸有纹饰或铭文，有的还进行特种加工，如贴金银、镶螺锢，被称为特种工艺镜。 钮：一般在镜背中央，有孔可以系带，亦在有镜背其它地方或臵于边缘的。不同时期的镜钮，显示了不同特征，其异同是鉴定铜镜的一个重要方面，如弦纹钮、圆钮、兽钮等。 钮座：钮的周围部分，以紧连钮的装饰为准。学者之间着眼点不同，看法亦有差异，如圆钮座、方钮座、连珠钮座、花瓣钮座。 内区、外区等区域划分：有的铜镜在钮外设臵有不同形式的装饰带，将镜背划分为若干区域，配臵纹饰和铭文。一般分为内外区，少数铜镜有三区及其以上的。大致划分是钮或钮座外的部分称为内区，依次由内外分为中区、外区。 圈带：用来划分镜背区划的圆形装饰带。 镜缘：又称边缘，由于学者之间的看法不同，有的仅指镜外缘，有的则将范围扩得较大，能观察出可以看或是边缘的都称镜缘。 纹饰：铜镜上的主要纹饰、主题纹饰称为主纹，如果铜镜分区划者，多以内区纹饰为主纹。作为主纹衬低的花纹称为地纹。边缘上的纹饰称为边缘纹。 铭文：铸于镜背的文字，学者们习惯用铭文开头的几个字来概括此组铭文，以二个字为多。如“见日之光，天下大明”，则概括为“日光”铭，又如“尚方作镜真大巧”称为“尚方”铭。由于有铭文的镜子，学者有的则以铭文称呼它们，如日光镜、昭明镜、铜华镜，许多名称已约定俗成，为大多数人所接受。有的铜镜兼有纹饰和铭文，铭文为“尚方”的，则称尚方四神镜。

铸造工艺设计说明书

目录 一、工艺分析 (1) 1、审阅零件图 (1) 2、零件的技术要求 (1) 3、零件的技术要求 (1) 4、确定毛坯的具体生产方法 (1) 5、审查铸件的结构工艺性 (1) 二、工艺方案的确定 (1) 1、铸造方法的选择 (1) 2、造型、造芯方法的选择 (2) 3、浇注位置的确定 (2) 4、确定毛坯的具体生产方法 (2) 5、砂箱中铸件数目的确定 (2) 三、砂芯设计 (2) 1、水平砂芯设计 (3) 2、凹槽处采用自带型芯 (3) 四、工艺参数的确定 (3) 1. 加工余量 (3) 2.起模斜度 (4) 3. 铸造圆角 (4) 4. 铸造收缩率 (4) 5. 最小铸出孔 (4) 6、机械加工余量的选取 (4) 五、浇注系统设计 (4) 六、冒口及冷铁设计 (5) 七、铸造工艺图和铸件图 (6) 八、小结 (7) 九、参考文献 (8)

一、工艺分析 1、审阅零件图 查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确。 零件名称: 套筒座 工艺方法：铸造 零件材料：HT250 零件重量：3.1955kg 毛坯重量：4.3303kg 生产批量: 100件/年，为小批量生产 2、零件的技术要求 零件在铸造方面的技术要求：未铸造圆角半径：R=2~3 mm；时效处理。 3、选材的合理性 套筒座选用的材料是HT250，为灰铸铁。灰铸铁铸件的壁厚不应太薄，边角处应适当加厚，防止出现白口组织使该处既硬又难于加工。此零件用于支承,只要求能够承受抗压即可，选择材料HT250可以满足要求。 4、确定毛坯的具体生产方法 根据以上信息可知,由于零件属中型零件小批量生产，形状比较简单、壁厚比较均匀，且该材料为灰铸铁，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造，采用砂型铸造具有生产周期短，灵活性大、成本低的优点。 5、审查铸件的结构工艺性 铸件轮廓尺寸为162x134x133mm，查表得砂型铸造的最小壁厚为6mm,套筒座的壁厚符合其要求。在套筒座中最小壁厚为6mm,最大铸造壁厚为15mm。 二、工艺方案的确定 1、铸造方法的选择 由于套筒座的年产量为100件，属小批量生产，且零件结构简单，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造，由于铸件的高度为133mm，浇注位置上没有较大的壁厚、材料为HT250不需要冷铁。所以砂型种类为湿型。 2、造型、造芯方法的选择 选择造型方法为手工造型，造芯方法为手工刮板造芯。

框架铸造工艺说明书

“永冠杯”第二届中国大学生铸造工艺设计大赛 参赛作品 铸件名称：F件--框架 自编代码： 方案编号：

目录 摘要 (Ⅲ) 1 零件简介 (1) 1.1 零件介绍 (1) 1.2生产方式的选择 (3) 2 铸造工艺设计 (4) 2.1 工艺方案的选择 (4) 2.1.1分型面的选择 (4) 2.1.2浇注位置的选择 (4) 2.2 铸造工艺参数的确定 (6) 2.2.1 最小铸出孔 (6) 2.2.2加工余量与铸造圆角 (6) 2.2.3 铸造缩尺 (7) 2.2.4 铸造斜度与分型负数 (7) 2.2.5 浇冒口的切割余量 (9) 2.2.6 铸件在砂型中的冷却时间 (9) 2.2.7砂芯设计 (9) 3 浇注系统设计 (10) 3.1 浇注系统的选择原则 (10)

3.2浇注系统的尺寸确定 (10) 4 冒口的尺寸计算…………………………………………………………13. 4.1铸件冒口补缩设计原理 (13) 4.1.1基本条件 (13) 4.1.2选择冒口位置的原则 (13) 4.1.3补缩压力 (14) 4.2铝合金框架冒口设计方法 (14) 4.2.1 冒口有效补缩距离的确定 (14) 5 冷铁设计 (17) 6 砂箱设计 (17) 7 工艺模拟 (17) 7.1软件简介 (18) 7.2工艺模拟 (18) 参考文献 (20) 附图 (21)

框架零件的铸造工艺设计 摘要 本文主要介绍了该铝合金框架零件的结构特点，并通过工艺分析选择了恰当的砂型铸造生产方式进行小批量铸造生产。通过计算机铸造工艺模拟，验证了铸造工艺参数的合理性与铸造工艺方案的可行性。 关键字：铝合金框架砂型铸造铸造工艺工艺模拟

带轮铸造工艺设计说明书

带轮铸造工艺设计说明书、工艺分析 1、审阅零件图仔细审阅零件图，熟悉零件图，而且提供的零件图必须清晰无误，有完整的尺寸和各种标记。仔细审查图样。注意零件图的结构是否符合铸造工艺性，有两个方面：（1）审查零件结构是否符合铸造工艺的要求。 （2 ）在既定的零件结构条件下，考虑铸造过程中可能出现的主要缺陷，在工艺设计中采取措施避免。 零件名称：带轮 零件材料：HT150 生产批量：大批量生产 2、零件技术要求铸件重要的工作表面，在铸造是不允许有气孔、砂眼、渣孔等缺陷。 3、选材的合理性铸件所选材料是否合理，一般可以结合零件的使用要求、车间设备情况、技术状况和经济成本等，参考常 用铸造合金（如铸钢、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁、铸造铝合金、铸造铜合金等）的种类、 牌号、性能、工艺特点、价格和应用等，进行综合分析，判断所选的合金是否合理。 4、审查铸件结构工艺性铸件壁厚不小于最小壁厚5-6 又在临界壁厚20-25 以下。 、工艺方案的确定 1、铸造方法的确定 铸造方法包括：造型方法、造芯方法、铸造方法及铸型种类的选择 （1）造型方法、造芯方法的选择根据手工造型和机器造型的特点，选择手工造型（2）铸造方法的选择根据零件的各参数，对照表格中的项目比较，选择砂型铸造。 3）铸型种类的选择 根据铸型的特点和应用情况选用自硬砂。 2、浇注位置的确定 根据浇注位置选择的4 条主要规则，选择铸件最大截面，即底面处。

3、分型面的选择 本铸件采用两箱造型，根据分型面的选择原则，分型面取最大截面，即底面 三、工艺参数查询 1、加工余量的确定根据造型方法、材料类型进行查询。查得加工余量等级为 11~13，取加工余量等级为12。 根据零件基本尺寸、加工余量等级进行查询。查得铸件尺寸公差数值为10 根据零件尺寸公差、公差等级进行查询。查得机械加工余量为5.5 。 2、起模斜度的确定 根据所属的表面类型查得测量面高140，起模角度为0度25分（0.42 °） 3、铸造圆角的确定根据铸造方法和材料，查得最小铸造圆角半径为3。 4、铸造收缩率的确定根据铸件种类查得：阻碍收缩率为0.8~1.0 ，自由收缩率为0.9~1.1 。 5、最小铸造孔的选择根据孔的深度、铸件孔的壁厚查得最小铸孔的直径是80mm. 四、浇注系统设计 （一）、浇注位置的确定根据内浇道的位置选择底注式，（二）、浇注系统类型选择 根据各浇注系统的特点及铸件的大小选用封闭式浇注系统 三）、浇注系统尺寸的确定

铸造工艺流程图

《铁-石墨自生金属型特种成型技术》的优越性 我公司重点项目为：《铁-石墨自生金属型特种成型技术》 我公司与上海交通大学材料系联合研发该项技术：《铁-石墨自生金属型特种成型技术》，技术水平处于国内领先地位，该技 术及利用该技术生产的产品（FPM件主要用于汽车、机床、压缩机和液压件等）填补了省内空白。该技术是把铁碳合金在金属模中高速冷却，使得微观组织中的石墨形成致密的珊瑚状（具有分支的纤维），均匀分布在基体组织中。这种珊瑚状石墨由于是在合金液凝固过程中通过冷却速度的控制和加入微量元素而得到的，无须外加加入非金属强化材料（纤维或粒子），故被认为是自生复合材料。由于石墨本身具有优良的润滑性能，当该材料用于耐磨件时，一方面，石墨有润滑作用，另一方面，石墨剥落形成的显微凹坑可以在摩擦面上形成储油腔，使得在工件相互运动时可在配合面形成一层均匀的油膜，对材料起到保护作用.因此，铁-石墨自生复合材料作为高强度耐磨材料，具有广泛的用途。 表8典型金属型铸铁化学成分、组织与性能

注：1?表中化学成分含量百分数皆指质量分数。 2.净化球墨铸铁铁液，控制Ti、Pb、S、Mn、Cu等元素对金属型球铁质量也十分重要。 ①Mg :高冷却速度（铜）型薄壁件低硫铁液加MgO.01%即可使石墨完全球化。过高残Mg是造成多种金属型球墨铸铁件废、 次品的主因。 ②P:增加流动性，又可防热裂，有的加到 3.6%［53］。还加Sb0.02%?0.04%53］。磷加于炉料中的效果比加于铁液中明显。 ③Ti对灰铸铁可增加铁液过冷度，促进生成D型石墨。低CE作用明显。为保护机加工刀具Ti V 0.075%。 该技术的主要优越性及先进性体现为：环境与资源是当今世界的两个重大课题。如何保护环境、节约资源是目前各国 铸造工作者迫切追求的目标。为了实现这一目标，人们提出了绿色集约化铸造（绿色材料环境材料）的概念。所谓绿色集约化铸造是指铸造整个生产过程中应满足对环境无害、合理使用和节约自然资源、依靠科学技术得到最大的产出和效 益等几个要求。所谓绿色材料是指资源和能源消耗小、对生态环境影响小、再生循环利用率高或可降解使用的具有优异 实用性能的新型材料。按照这些要求，如前所述“铁-石墨自生金属型特种成型技术”代表了这一趋势。它除了在材料微观组织结构的优点，还摈弃了铁合金铸造中采用的砂型铸造的污染严重，劳动强度大等落后的生产方法。该技术生产的 铸铁可保证致密无气孔、缩孔、缩松，工艺出品率高；铸铁尺寸精度高，表面光洁，加工量少且易加工（退火后）;结晶细，性

铸造工艺设计说明书(1)

材料成型过程控制 院系：材料科学与工程学院 专业：材料成型与控制工程 姓名： 学号： 指导老师： 日期：2012.9.19至2012.10.15

目录 一、铸造工艺分析 (1) 二、砂芯设计 (3) 三、冒口设计 (5) 四、浇注系统的设计及计算 (7) 五、沙箱铸件数量的确定 (10) 六、参考数目、资料 (11)

图1所示的事U型座，主要用于拆卸主轴上的皮带轮。 材料为ZG25（主要元素含量：W C%=0.22~0.32%，W Mn%=0.5~0.8%，W Si%=0.2~0.45%）。 技术要求：①未标示的铸造圆角半径R=3~5。②未标铸造倾斜度按工厂规格H59~21。③铸件应仔细地清理去掉毛刺及不平处。 图1

一、铸造工艺分析 1.确定铸型种类和造型、制芯方法 此铸件是铸钢件，铸件最大三维尺寸270x110x220 mm，为中小型铸件，铸件结构简单，仅有两个加工面，其他非加工面表面光洁度要求不高，采用温型普通机器造型，砂芯外形简单，采用热芯盒射芯机制芯。 2.确定浇注位置和分型面 方案1：将铸件放置于下箱，分型面选取如图2所示，采用顶注式浇注，此方案浇注系统简单，不用翻箱操作；但是浇注时金属液对型腔冲刷力大，难以下芯，不便设置冒口进行补缩。容易产生夹砂、结疤类缺陷，补缩困难会形成缩孔、缩松结晶等缺陷。 方案2：将铸件放于上箱，分型面选取如图3所示，采用底注式浇注，此方案浇注系统相对复杂，下芯方便，可以将冒口设计在顶部，补缩效果好。 综合以上两种方案考虑，选择方案2较为合理。 图2 图3 铸件全部位于上箱，下表面为分型面 上 下 上 下

熔模铸造工艺流程-图文.

熔模铸造工艺流程 模具制造 制溶模及浇注系 统 模料处理 模组焊接 模组清洗 上涂料及撒砂 涂料制备 重

复 型壳干燥(硬化 多 次 脱蜡 型壳焙烧 浇注 熔炼 切 割 浇 口 抛 光 或 机

工 钝化 修整焊补 热处理 最后清砂 喷丸或喷砂 磨内

口 震 动 脱 壳 模料 制熔模用模料为日本牌号：K512模料 模料主要性能： 灰分≤0.025% 铁含量灰分的10% ≤0.0025% 熔点 83℃-88℃（环球法）60℃±1℃ 针入度 100GM（25℃）3.5-5.0DMM 450GM（25℃）14.0-18.0DMM 收缩率 0.9%-1.1% 比重 0.94-0.99g/cm3 颜色新蜡——兰色、深黄色 旧蜡——绿色、棕色

蜡（模）料处理 工艺参数： 除水桶搅拌时温度 110-120℃ 搅拌时间 8-12小时 静置时温度 100-110℃ 静置时间 6-8小时 静置桶静置温度 70-85℃ 静置时间 8-12小时 保温箱温度 48-52℃ 时间 8-24小时 二、操作程序 1、从脱蜡釜泄出的旧蜡用泵或手工送到除水桶中，先在105-110℃下置6-8小时沉淀，将水分泄掉。 2、蜡料在110-120℃下搅拌8-12小时，去除水份。 3、将脱完水的蜡料送到70-85℃的静置桶中保温静置桶中保温静置8-12小时。 4、也可将少量新蜡加入静置桶中，静置后清洁的蜡料用手工灌到保温箱蜡缸中，保温温度48-52℃，保温时间8-24小时后用于制蜡模。

5、或把静置桶中的回收蜡料输入到气动蜡模压注机的蜡桶中，保温后压制浇道。 三、操用要点 1、严格按回收工艺进行蜡料处理。 2、除水桶、静置桶均应及时排水、排污。 3、往蜡缸灌蜡时，蜡应慢没缸壁流入，防止蜡液中进入空气的灰尘。 4、蜡缸灌满后应及时盖住，避免灰尘等杂物落入。 5、经常检查每一个桶温，防止温度过高现象发生。 6、作业场地要保持清洁。 7、防止蜡液飞溅。 8、严禁焰火，慎防火灾。 压制蜡（熔）模 一、工艺参数 室温20-24℃压射蜡温50-55℃ 压射压力0.2-0.5Mpa 保压时间10-20S 冷却水温度15±3℃ 二、操作程序

昆明理工大学-扁叉铸造工艺设计说明书

扁叉铸造工艺设计说明书 一、工艺分析 1、审阅零件图 查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确。 零件名称: 扁叉 工艺方法：铸造 零件材料：HT150 零件重量：0.4066kg 毛坯重量：0.6720kg 生产批量: 100件/年，为小批量生产 2、零件的技术要求 零件在铸造方面的技术要求：铸造圆角半径不得超过1mm；在铸造时不允许有气孔、砂眼、缩孔、缩松和夹杂等缺陷；铸件应进行时效处理；铸件应进行清理，保证表面平整；零件加工完后所有棱边应去除毛刺；不加工表面先涂以防锈漆，再涂以绿色油漆。 3、选材的合理性 扁叉选用的材料是HT150，为灰铸铁。灰铸铁铸件的壁厚不应太薄，边角处应适当加厚，防止出现白口组织使该处既硬又难于加工。此零件用于支承,只要求能够承受抗压即可，又是中等静载，选择材料HT150可以满足要求。 4、确定毛坯的具体生产方法 根据以上信息可知,由于零件属小批量生产，形状比较简单、壁厚比较均匀，且该材料为灰铸铁，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造。 5、审查铸件的结构工艺性 铸件轮廓尺寸为159*59.5*24，查表得砂型铸造的最小壁厚为6mm,扁叉的壁厚符合其要求。铸件质量为0.6720kg，材料为HT150，查表得砂型铸造铸件的临界壁厚为

18mm。壁厚越大，圆角尺寸也相应增大。 二、工艺方案的确定 1、铸造方法的选择 由于扁叉的年产量为100件，属小批量生产，且零件结构简单，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造，砂型种类为湿型。 2、造型、造芯方法的选择 选择造型方法为手工造型，造芯方法为手工刮板造芯。 3、浇注位置的确定 根据计算机辅助铸造工艺设计中关于浇注位置的确定原则（浇注位置应选在铸件最大截面处，应使合箱位置、浇注位置和位置相一政），所以确定浇注位置为铸件中间对称的最大截面--此截面为最大截面、上下对称、且便于充型和起模。 4、分型面的确定 根据计算机辅助铸造工艺设计中关于分型面的确定原则（分型面应选在铸件最大截面处；分型面应尽量选用平面），所以确定分型面为铸件中间对称的最大截面--以便于起模、下芯和检验；分模面与分型面一致。 5、砂箱中铸件数目的确定 扁叉的重量为0.6720 kg，"铸件质量"选择≤5kg，对应的"砂箱尺寸"为"≤ 400mm"，"最小吃砂量"分别为"a=20mm，b=30mm，c=40mm，d或e=30mm，f=30mm，g=20mm"。铸件本身的尺寸为159*59.5*24mm，因此在"400mm"的砂箱中只能放置二个铸件（如图所示）（注：砂箱尺寸=（A+B）/2， A、B分别为砂箱内框长宽及宽度）。

锻造工艺的设计说明书

阶梯轴锻造工艺 设计说明书 题目：阶梯轴锻造工艺设计 专业：机械设计制造及其自动化班级：机设1301 学生：亮学号： 7 指导教师：浩舸 完成日期： 机械工程学院 2016年9月

目录 1.引言 (1) 2.设计方法与步骤 (2) 2.1绘制锻件图 (3) 2.2 确定变形工艺 (3) 2.2.1镦粗 (3) 2.2.2冲孔 (4) 2.2.3扩孔 (4) 2.2.4修整锻件 (4) 2.3 计算坯料质量和尺寸 (4) 2.4选定设备及规 (5) 2.5确定锻造温度及规 (5) 2.6确定冷却方法及规 (5) 3.工艺流程卡 (6) 4.结论 (8) 5.致 (8) 6.参考文献 (8)

1. 引言 锻造的目的是使坯料成形及控制其部组织性能达到所需的几何形状，尺寸以及品质的锻件。轴是现代工业大量使用的零件，本文讨论阶梯轴的自由锻生产。 2. 设计方法与步骤 2.1绘制锻件图 锻件图是根据零件图的基本图样，结合锻造工艺特点考虑余块、锻件余量和锻造公差等因素绘制而成。 阶梯轴材料为40Cr，生产批量小，采取自由锻锻造轴坯。 轴上的键槽等部分，采用自由锻方法很难成形这些部位，因此考虑到技术上的可行性和经济性，决定不锻出，并采用附加余块简化锻件外形，以利于锻造。锻造出轴坯后可以进一步进行切削加工，最后成形。 根据零件图的尺寸规格，对照表所列中零件的高度和直径围，可以查出齿环锻件加工余量和公差。由L=203，Φ=46，对照《金属成形工艺设计》中表3-3中所列的零件总长为0∽315mm、最大直径0∽50mm，可查得锻造精度为F级的锻件余量及公差为7±2mm。，然后按查得的公差数值，可绘阶梯轴的锻件图。阶梯轴锻件图见图1。 图1 阶梯轴锻件图 2.2确定变形工艺

拨叉铸造工艺设计说明书

拨叉铸造工艺设计说明书 一、工艺分析 1、审阅零件图 查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确。 零件名称: 拨叉 工艺方法：铸造 零件材料：HT200 零件重量：2.5kg 毛坯重量：2.85kg 生产批量: 100件/年，为小批量生产 2、零件的技术要求 零件在铸造方面的技术要求：未注圆角为R5-R10； 倒顿锐边； 铸件应进行时效处理； 在铸造时不允许有气孔、砂眼、缩孔、缩松和夹杂等缺陷。 3、选材的合理性 拨叉选用的材料是HT200，为灰铸铁。灰铸铁铸件的壁厚不应太薄，边角处应适当加厚，防止出现白口组织使该处既硬又难于加工。此零件用于支承，只要求能够承受抗压即可，又是中等静载，选择材料HT200可以满足要求。 4、确定毛坯的具体生产方法 根据以上信息可知,由于零件属小批量生产，形状比较简单、壁厚比较均匀，且该材料为灰铸铁，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造。 5、审查铸件的结构工艺性 铸件轮廓尺寸为325*140*130，查表得砂型铸造的最小壁厚为6mm。铸件质量为2.85kg，材料为HT200，查表得砂型铸造铸件的临界壁厚为18mm。壁厚越大，圆角尺寸也相应增大。

二、工艺方案的确定 点击软件中铸造工艺设计→铸造工艺方案的确定→点击最右边的下拉菜单可查询如下内容。 1、铸造方法的选择 由于拨叉的年产量为100件，属小批量生产，且零件结构简单，所以毛坯的生产方法选择砂型铸造，砂型种类选择湿型。 2、造型、造芯方法的选择 选择造型方法为手工造型，造芯方法为手工刮板造芯。 3、浇注位置的确定 拨叉是小型零件，且结构简单，确定浇注位置为其上表面，此位置便于充型、起模和下芯。 4、分型面的确定 拨叉表面结构简单，确定分型面为其上表面，以便于起模、下芯和检验。 5、砂箱中铸件数目的确定 选择"铸件质量"小于5 kg，点击查询，对应的"砂箱尺寸"为"≤400mm"，"最小吃砂量"分别为"a=20mm，b=30mm，c=40mm，d或e=30mm，f=30mm，g=20mm"。铸件本身的尺寸为325*140*130mm，因此在"400mm"的砂箱中只能放置二个铸件（如图所示）（注：砂箱尺寸=（A+B）/2， A、B分别为砂箱内框长宽及宽度）。

解说西汉时期铜镜的铸造工艺

解说西汉时期铜镜的铸造工艺 5月3日，鄂州博物馆范铸法复制研究所的60件战国、西汉时期的铜镜进入铸造的最后一个阶段：注铜。文物复制厂的4名工人用传统铸造工艺做法将铜块熔化，加入一定比例的锡块，混合后注入用泥巴封闭的范腔。待铜镜冷凝后，将陶范敲碎，经过打磨、抛光，一面西汉或战国时期的青铜镜就出现在世人面前。这种失传了几千年的古法造铜技术得以复原，使得鄂州博物馆文物复制研究所成为目前我国唯一可按照古代青铜范铸工艺复制青铜器的地方。 早在2002年，董亚巍领导的鄂州博物馆范铸法复制研究所就成功复制了西汉时期的一面“透光镜”。令人称奇的地方是，这面古铜镜可以反射铜镜背后的花纹。十年后，研究所又接手了司母戊鼎的复制工作。经过4个月铸造，成功铸成3个按4:1比例制作的小型方鼎，每个重约20公斤，此实验吸引了考古界与国外著名大学的研究兴趣。多年的铸造实验、考古证明，中国古代青铜器主要用范铸法工艺铸造。研究表明，早在距今4000多年前的夏代二里头文化，范铸法工艺已经基本成熟，商晚期进入兴盛，战国晚期到西汉开始衰落，青铜器逐渐被铁与漆器取代。不过，2006年，一件代表青铜器艺术顶峰的文物——曾侯乙尊盘成功运用失蜡法复制，使得长期以来学术界最受争议的失蜡法不存在之说又开始变得扑朔迷离。 失蜡法到底存不存在?古人又是怎么运用范铸工艺把一件精美的青铜器铸造出来的?本期《长江地理》追溯至青铜时代，复原2000多年前的铸造工艺。 在人类历史上曾经出现过一段漫长的青铜时代。这是一个以青铜制作工具、用具和武器的时代，所谓青铜是铜与锡或铅的合金，以铜为主，颜色呈青，故名青铜。中国青铜时代的出现稍晚于国外。但是由于独特的地缘关系，四季分明的大陆性季风气候，以及丰富的铜矿产资源，给我国先民发展传统的范铸青铜技术，提供了优越自然条件与物质条件。据考古发现，早在4000年前的夏代二里头文化，铸造青铜的范铸工艺已经基本成熟，其分型制模的原则及制模方法，一直贯穿了整个青铜时代直至现代。 所谓的范铸法，简单地说就是模翻范，范翻铜，一般的做法是先用泥料做出泥模，经过阴干、焙烧后，成为陶模。再在这个陶模上用软泥压出范腔，烧干后制成陶范，再向范腔中注入铜水，就制成了铜器。要铸造这些商周时期的青铜器，首先就要制模，而制模阶段并不是常人想象的那种整体雕刻再翻范。古人根据所铸器具的几何形状，可以采用分型的方式制作模具，将器物分开制模。鄂州博物馆文物复制研究所所长董亚巍告诉我，就像司母戊大方鼎的四个大面，其中两个大面的几何形状是一样的，两个小面的几何形状也相同，制模时就没有必要制作四个面的模出来，更不会做成司母戊鼎一样形状的模，只需要分别作出一大一小两个面的两个模，在每个模上夯制二块相同的范，大小错开对合后，就是一套完整的长方形鼎的泥范了。这种分型制模的技术在夏代二里头文化就开始广泛运用在制模技术中。模制好要阴干半个月，然后放在窑里烧，制成陶模。范是相对于模而言的，简单的范是用柔软的泥巴在模上直接压印出来。但是随着青铜器纹饰复杂的变化，制范的工艺也不再是简单的对模具的复制。制范，首先需要泥料，为了保证在铜器铸造过程中泥范不发生变形，古代人会在制作泥范的泥土中加入草木灰和细砂，而用来制作泥范的泥土也是经过反复炼制的，经过筛子过滤的细土。这在我拍摄董亚巍的工厂生产铜镜时的制范过程中显得尤为重要。因为铜镜