鑄造是將液體金屬澆注到鑄型,待其冷卻凝固后,以獲得一定形狀和性能鑄件的成形方法。多數鑄件需要機械加工后方可使用,這類鑄件叫做鑄造毛坯。也有的不經過機械加工直接裝配到機器上即可使用。
鑄造方法有很多,常分為砂型鑄造和特種鑄造兩類。砂型鑄造即為型砂緊實成形的鑄造方法。特種鑄造是與砂型鑄造不同的其他鑄造方法,如金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造、熔模鑄造、陶瓷鑄造等。
金屬鑄造時,液體金屬在冷卻凝固過程中,形成的晶粒比較粗大,容易產生氣孔、縮孔和裂紋等鑄造缺陷,其機械性能不如鍛件高。盡管如此,由于它具有許多獨特的優點,所以在工業生產中仍然得到廣泛應用。
鑄造工藝的優點如下:
①. 能夠制造形狀復雜的毛坯,如各種箱體、機架、床身等,而且鑄件的質量幾乎不受限制,可從幾克至數百噸。
②. 通常情況下,鑄造的設備費用較少,原材料低廉,鑄件的形狀和尺寸與零件接近,因而可以節省金屬消耗和切削加工工作量,廢品和切屑可以回爐,所以鑄造是一種經濟的毛坯制造方法。
③. 鑄造生產的適應廣,工業上常用的各種金屬都可進行鑄造。對于脆性金屬如鑄鐵等,鑄造則是唯一的毛坯制造方法。
④. 一般情況下,鑄造零部件與采用鍛軋工藝生產的零件相比,具有更高的抗冷熱疲勞裂紋的性能。由于鑄造零件沒有明顯的組織方向性,所以不存在鍛軋狀態鋼的各向異性問題,因此在熱處理過程中,變形比較均勻,尺寸容易控制,加工余量較小。
因為鑄造具有上述優點,在工業中獲得廣泛應用。例如,金屬切削機床、軋鋼機、壓磚機等,其中鑄件占機器重量的75%以上,但成本僅占5%~30%。