铸造工艺：0.4成形方法及其特点简介

常见的铸造成形方法分类如图0-2所示。铸造成形方法主要分为砂型铸造特种铸造两大类。砂型铸造一般用硅砂制造铸型和砂芯，而特种铸造较少采用（或基本不用）硅砂型、芯。消失模铸造，按其工艺特征介于砂型铸造与特种铸造之间，它既有砂型铸造的特点，又有特种铸造的特点。

图0-2 铸造成形方法分类

1.砂型铸造

砂型铸造是指以硅砂为原砂、以黏结剂作为黏结材料，将原砂黏结成铸型根据所用黏结剂的不同，砂型又可分为黏土砂型、树脂砂型、水玻璃砂型三大类。在砂型铸造中，黏土砂型铸造历史悠久，成本低，普通黏土砂型铸造零件的尺寸精度和表面精度较低，它广泛用于铸铁件、各类非铁合金铸件、小型铸钢件。为了提高铸件的尺寸精度和表面精度，20世纪中期以后，世界上先后出现了化学黏结剂砂型：水玻璃砂型和树脂砂型。

黏土砂采用黏土做黏结剂，它通常由原砂、黏土（即膨润土）、附加物（有煤粉、淀粉等）及水按一定配比组成（又称湿型砂），通过物理加压紧实而获得具有一定形状和紧实度的砂型和砂芯。树脂砂型、水玻璃砂型，采用树脂及水玻璃等化学黏结剂，辅之固化剂（树脂砂常用磺酸，水玻璃砂常用CO₂和有机酯等）调节砂型的硬化速度，形成强度和精度更高的砂型。

2.特种铸造

在铸造行业，砂型铸造以外的铸造方法统称为特种铸造。特种铸造的种类很多，它包括：精密熔模铸造、压力铸造、金属型铸造、离心铸造、反重力铸造（低压铸造、压差铸造）等。特种铸造大多采用金属铸型，铸型的精度高表面粗糙度低，透气性差，冷却速度快。因此，与砂型铸造比较，特种铸造的零件的尺寸精度和表面精度更高，但制造成本也更高；特种铸造，大多为精密铸造的范畴。大量应用的常见特种铸造方法包括熔模精密铸造、压力铸造、金属型铸造、低压铸造四种。

3.消失模铸造(www.xing528.com)

笔者认为，消失模铸造是介于砂型铸造与特种铸造之间的铸造方法，它采用无黏结剂的砂粒作为填充，又采用金属模具发泡成形泡沫塑料模样，浇注及生产过程与砂型铸造过程相似，其铸件的精度和表面质量又与特种铸造相似。

消失模铸造（简称EPC）是一种近无余量、精确成形的新型铸造技术，它具有许多的优点，例如：型砂不需要黏结剂，铸件落砂及砂处理系统十分简便容易实现清洁生产；铸件没有分型面及起模斜度，可使铸件的结构设计更为合理；铸件的尺寸精度高，表面粗糙度低等。故它被称为是“21世纪的新型铸造技术”及“铸造中的绿色工程”。近年来，随着消失模铸造中的关键技术不断取得突破，其应用的增长速度加快。

常用铸造方法的特点比较如表0-2所示。本书将详细介绍上述常见铸造方法生产铸件的质量控制问题。

表0-2 常用铸造方法的特点比较

（续）