2016年江苏省南华职业高级中学金属工艺学教案 ：铸造02.docVIP

2013年江苏省南华职业高级中学金属工艺学教案 ：铸造02 教 案 课题序号 21 授课班级 06中专（1、2） 周次 17 授课课时 2 授课形式 讲 授 授课章节 名称 使用教具 教 学 目 的 知识目的： 1、介绍铸造生产的方法与应用 2、了解合金铸造性能等内容 能力目的：通过结合具体实例加深对特点的认识和理解，学会理论与实际相结合的能力。 思想目标：锻炼学生理论联系实际的能力，学会仔细地对所学内容进行分类、归纳、总结。 教学重点 合金的铸造性能及其影响因素、特种铸造的方法 教学难点 合金的铸造性能及其影响因素、特种铸造的方法 更新、补 充、删节 内容 课外作业 P125 一、三3 教 学 后 记 授课主要内容或板书设计 铸 造 合金的铸造性能 常用的铸造合金有铸铁、铸钢、铸造铝合金和铸造铜合金等。 合金的铸造性能：合金在铸造成形过程中获得外形准确、内部健全铸件的能力。合金的铸造性能主要有吸气性、氧化性、流动性和收缩等。 流动性 流动性指金属液的流动能力，是影响金属液充型能力的主要因素之一。 流动性对铸件质量的影响 影响流动性的因素 收缩 收缩的三个阶段 合金从浇注温度冷却到室温要经过液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段。 影响收缩的因素 影响收缩的因素有化学成分、浇注温度、铸件结构与铸型条件等。 （三）缩孔与缩松的形成及预防 缩孔和缩松的形成 缩孔的预防 铸造应力、变形和裂纹的形成与预防 第四节 特种铸造 金属型铸造 二、压力铸造 三、离心铸造 四、熔模铸造 课 堂 教 学 安 排 教学过程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤 第一课时 复习 5分钟 引入 10分钟 5分钟 T:讲解 S:理解 复习什么是铸造？ 复习铸造的工艺过程？ 铸 造 合金的铸造性能 常用的铸造合金有铸铁、铸钢、铸造铝合金和铸造铜合金等。合金在铸造成形过程中获得外形准确、内部健全铸件的能力，称为合金的铸造性能。合金的铸造性能主要有吸气性、氧化性、流动性和收缩等。了解合金的铸造性能及其影响因素，对于选择合理的铸造合金、进行合理的铸件结构设计、制定合理的铸造工艺和保证铸件质量有着十分重要的意义。 流动性 流动性指金属液的流动能力，是影响金属液充型能力的主要因素之一。 流动性对铸件质量的影响 金属液的流动性好，充型能力强，就容易获得尺寸准确、外型完整和轮廓清晰的铸件，避免产生冷隔和浇不足等缺陷，也有利于金属液中非金属夹杂物和气体的排出，避免产生夹渣和气孔等缺陷，还有利于在凝固过程中金属液的补缩，避免产生缩孔和缩松等缺陷。 影响流动性的因素 金属液流动性的大小与浇注温度、化学成分和铸型的充填条件等因素有关。 课 堂 教 学 安 排 教学过程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤 5分钟 10分钟 T:讲解 S:理解 5分钟 浇注温度对流动性的影响 在保证足够的流动性的条件下，浇注温度尽可能低些。 合金化学成分对流动性的影响 纯金属和共晶成分的合金流动性最好。 铸型的充填条件对流动性的影响 铸型中凡能增加金属液流动阻力和提高冷却速度的因素均使流动性降低。 收缩 合金在液态凝固和冷却至室温过程中，产生体积的尺寸减小的现象，称为收缩。收缩是铸造合金本身的物理性质，是铸件中缩孔、缩松、裂纹、变形、残余内应力产生的基本原因。 收缩的三个阶段 合金从浇注温度冷却到室温要经过液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段。液态收缩是指金属液从浇注温度冷却到凝固开始温度的体积收缩；凝固收缩是指金属液在凝固阶段的体积收缩；固态收缩是指金属从凝固终止温度冷却到室温而发生的体积收缩。 影响收缩的因素 影响收缩的因素有化学成分、浇注温度、铸件结构与铸型条件等。 化学成分 不同的合金其收缩率也不同。碳素钢的总体积收缩率为12%~13%；白口铸铁为12%~14%；灰铸铁为6%~8%。铸钢的线收缩率为2%左右；灰铸铁为1%左右。 浇注温度 浇注温度越高，液态收缩量就越大。因此，在生产中多采用高温出炉和低温浇注的措施来减小铸件的收缩量。 课 堂 教 学 安 排 教学过程 主 要 教 学 内 容 及 步 骤 5分钟 第二课时 5分钟 T:讲解 S:理解 5分钟 T:讲解 S:理解 5分钟 铸件结构和铸型条件 铸件在凝固和冷却过程中并不是自由收缩，而是受阻收缩。这是因为铸件的各个部分冷速不同，相互制约而对收缩产生收缩阻力。例如，当铸件结构设计不合理或型砂、芯砂的退让性差时，铸件就容易产生收缩阻力。因此，铸件的实际线收缩率比自由线收缩率要小些。 缩孔与缩松的形成及预防 缩孔和缩松的形成 金属液在铸型内凝固过程中，由于补缩不良，在铸件最后凝固的部分将形成孔洞，这种孔洞称为缩孔。缩孔形成的过程如图9-17所