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1、-中国铸造历史 陕西航空职业技术学院10741.11.彭绢【前言】铜是大地对人类的恩赐经石器的磨制、人类终于迎来青铜的冶炼；古老的青铜，他撰写这文字、地堡、阶级。在每个民族发展史上，都有一个珍贵的“青铜时代”中国的青铜时代有这一千五百多年的文明史，都是青铜獨舞曼妙绝伦的时代。 【摘要】熔炼金属制造铸型，并将熔融金属浇入铸型凝固后获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛培的成形方法，是一项创造美得工程。自从人类走进了青铜时代就出现了铸造技术，铸造技术在中国的发源，发展，以及应用。 【关键词】中国 铸造 历史 【解释题目】铸造在古代中国的先前应用。 【现状】总体上，我国铸造领域的学术研究并不落后，很
2、多研究成果居国际先进水平，但转换为显示生产力的少。国内铸造生产技术水平高的仅限于少数骨干企业，行业整体技术水平落后，铸件质量低，材料能源消耗高，经济效益差，劳动条件恶劣，污染严重。虽然建成了较完整的铸造行业标准体系，但多数企业被动执行标准，行业标准多低于GB和ISO，有的企业废品率高达30%；质量和市场意识不强，仅少数专业和铸造企业通过了ISO9000认证。结合铸造企业特点的质量管理研究十分薄弱。 【前景】铸造生产的机械化自动化程度在不断提高的同时将更多地向柔性生产方面发展。节约能源和原料的新技术将会得到优先发展，少量产生或不产生污染的新工艺新设备将首先受到重视机器人和电子计算机在铸造生产和管
3、理领域里的应用。 【铸造的内容】铸造是将金属熔炼成符合一定要求液体冰窖进铸行里，经冷却凝固，清整处理后得到预定形状尺寸和性能的铸件的工艺过程 【铸造历史】铸造师世界历史最悠久的工艺之一，也是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，周遭在我国约有6000年的历史，青铜冶炼技术的发明，是人类进入了青铜器时代，伴随着铜冶炼的同时，出现了铸造技术。 中国在公元前513年，铸处了世界上最早见于文字记载的铸铁件, 晋国铸型鼎。中国的商朝的重857公斤的司目戊方鼎，战国时期的曾后一尊盘，西汉的透光镜子都是古代铸造的代表产品。早期的铸件打多是农业生产，宗教，生活等方面的工具或用具；自周朝开始就有了铸铁；铁制农具发
4、展很快，秦汉以后，我国农田耕作大都使用了铁制农具，到宋朝我国已使用铸造铁炮和铸造地雷我国最大的钟是 明朝永乐大钟，现存于北京大钟寺内，铸于明朝永乐年间，钟体的内外注满经文，大钟至今完好，声音优雅悦耳，声闻数十里，是世界上罕见的古钟之一，我国古代的钟、鼎等文物，有不少是用熔模铸造的，其工艺复杂、铸工精美，不难看出我国古代熔模铸造工艺已达到相当高的水平。 1953年在河北省兴隆县古燕国铸冶作坊遗址的挖掘中，发现距今2200-2350年的战国时期的铁范等87件，可用于铸造铁杵、铁斧、铁镰、铁凿和车具等，表明在战国时期，铸铁件在我国已经广泛应用了。现立于河北省沧州的大铁狮，高5米多，长近6米，重达19
5、.3吨，是公园9世纪五代后周时期铸成的。现立于当阳的铁塔，由13层叠成，重40吨，铸于北宋淳熙年间，这表明在公元前500年，我国就已成功的运用了叠箱铸造技术来大量生产铸铁件。这些都向世人展现了我国古代铸造工艺的水平和高超技艺。 进入20世纪，铸造的发展速度很快，其重要因素之一是产品技术的进步，要求铸件各种机械物理性能更好，同时仍具有良好的机械加工性能；另一个原因是机械工业本身和其他工业如化工、仪表等的发展，给铸造业创造了有利的物质条件。如检测手段的发展，保证了铸件质量的提高和稳定，并给铸造理论的发展提供了条件；电子显微镜等的发明，帮助人们深入到金属的微观世界，探查金属结晶的奥秘，研究金属凝固的
6、理论，指导铸造生产。在这一时期内开发出大量性能优越，品种丰富的新铸造金属材料，如球墨铸铁，能焊接的可锻铸铁，超低碳不锈钢，铝铜、铝硅、铝镁合金，钛基、镍基合金等，并发明了对灰铸铁进行孕育处理的新工艺，使铸件的适应性更为广泛。50年代以后，出现了湿砂高压造型，化学硬化砂造型和造芯，负压造型以及其他特种铸造、抛丸清理等新工艺，使铸件具有很高的形状、尺寸精度和良好的表面光洁度，铸造车间的劳动条件和环境卫生也大为改善。20世纪以来铸造业的重大进展中，灰铸铁的孕育处理和化学硬化砂造型这两项新工艺有着特殊的意义。这两项发明，冲破了延续几千年的传统方法，给铸造工艺开辟了新的领域，对提高铸件的竞争能力产生了重
7、大的影响。铸造一般按造型方法来分类，习惯上分为普通砂型铸造和特种铸造。普通砂型铸造包括湿砂型、干砂型、化学硬化砂型三类。特种铸造按造型材料的不同，又可分为两大类：一类以天然矿产砂石作为主要造型材料，如熔模铸造、壳型铸造、负压铸造、泥型铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等；一类以金属作为主要铸型材料，如金属型铸造、离心铸造、连续铸造、压力铸造、低压铸造等。铸造工艺可分为三个基本部分，即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料，它是以一种金属元素为主要成分，并加入其他金属或非金属元素而组成的合金，习惯上称为铸造合金，主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。金属熔炼不仅仅是单纯
8、的熔化，还包括冶炼过程，使浇进铸型的金属，在温度、化学成分和纯净度方面都符合预期要求。为此，在熔炼过程中要进行以控制质量为目的的各种检查测试，液态金属在达到各项规定指标后方能允许浇注。有时，为了达到更高要求，金属液在出炉后还要经炉外处理，如脱硫、真空脱气、炉外精炼、孕育或变质处理等。熔炼金属常用的设备有冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等。不同的铸造方法有不同的铸型准备内容。以应用最广泛的砂型铸造为例，铸型准备包括造型材料准备和造型造芯两大项工作。砂型铸造中用来造型造芯的各种原材料，如铸造砂、型砂粘结剂和其他辅料，以及由它们配制成的型砂、芯砂、涂料等统称为造型材料造型材料准备的任务是按照铸
9、件的要求、金属的性质，选择合适的原砂、粘结剂和辅料，然后按一定的比例把它们混合成具有一定性能的型砂和芯砂。常用的混砂设备有碾轮式混砂机、逆流式混砂机和叶片沟槽式混砂机。后者是专为混合化学自硬砂设计的，连续混合，速度快。造型造芯是根据铸造工艺要求，在确定好造型方法，准备好造型材料的基础上进行的。铸件的精度和全部生产过程的经济效果，主要取决于这道工序。在很多现代化的铸造车间里，造型造芯都实现了机械化或自动化。常用的砂型造型造芯设备有高、中、低压造型机、抛砂机、无箱射压造型机、射芯机、冷和热芯盒机等。铸件自浇注冷却的铸型中取出后，有浇口、冒口及金属毛刺披缝，砂型铸造的铸件还粘附着砂子，因此必须经过清
10、理工序。进行这种工作的设备有抛丸机、浇口冒口切割机等。砂型铸件落砂清理是劳动条件较差的一道工序，所以在选择造型方法时，应尽量考虑到为落砂清理创造方便条件。有些铸件因特殊要求，还要经铸件后处理，如热处理、整形、防锈处理、粗加工等。铸造是比较经济的毛坯成形方法，对于形状复杂的零件更能显示出它的经济性。如汽车发动机的缸体和缸盖，船舶螺旋桨以及精致的艺术品等。有些难以切削的零件，如燃汽轮机的镍基合金零件不用铸造方法无法成形。另外，铸造的零件尺寸和重量的适应范围很宽，金属种类几乎不受限制；零件在具有一般机械性能的同时，还具有耐磨、耐腐蚀、吸震等综合性能，是其他金属成形方法如锻、轧、焊、冲等所做不到的。因
11、此在机器制造业中用铸造方法生产的毛坯零件，在数量和吨位上迄今仍是最多的。铸造生产经常要用的材料有各种金属、焦炭、木材、塑料、气体和液体燃料、造型材料等。所需设备有冶炼金属用的各种炉子，有混砂用的各种混砂机，有造型造芯用的各种造型机、造芯机，有清理铸件用的落砂机、抛丸机等。还有供特种铸造用的机器和设备以及许多运输和物料处理的设备。铸造生产有与其他工艺不同的特点，主要是适应性广、需用材料和设备多、污染环境。铸造生产会产生粉尘、有害气体和噪声对环境的污染，比起其他机械制造工艺来更为严重，需要采取措施进行控制。铸造产品发展的趋势是要求铸件有更好的综合性能，更高的精度，更少的余量和更光洁的表面。此外，节能的要求和社会对恢复自然环境的呼声也越来越高。为适应这些要求，新的铸造合金将得到开发，冶炼新工艺和新设备将相应出现。【结束语】计算机的广泛应用正从各方面推动着铸造业的发展和变革，它不仅可以提高生产效率和降低生产成本，同时又能促使新技术和新工艺的不断出现，使铸造生产正在从主要依靠经验走向科学理论指导生产的阶段。我国铸造工业的生产规模、铸件的产量、品种等已处于世界前列，今后应继续走优质、高效、低耗、清洁、可持续发展的道路，使我国由铸造大国变为铸造强国。-第 3 页-