一、鑄造材料選擇

• 灰鑄鐵：如 HT200、HT250，具有良好的鑄造性能（流動(dòng)性好、收縮小）、減震性和耐磨性，成本較低，適合中小型減速機(jī)外殼。
• 球墨鑄鐵：如 QT450-10、QT500-7，強(qiáng)度、韌性優(yōu)于灰鑄鐵，可承受更大載荷，適用于中大型或重載減速機(jī)外殼。
• 鑄鋼：如 ZG230-450，強(qiáng)度高、韌性好，但鑄造性能較差（流動(dòng)性低、收縮大），成本高，僅用于承受極大載荷的特殊場(chǎng)合。

二、鑄造工藝步驟

1. 模具設(shè)計(jì)與制造

• 結(jié)構(gòu)分析：根據(jù)減速機(jī)外殼的三維模型，分析其壁厚（避免壁厚不均導(dǎo)致縮孔、縮松）、拔模斜度（便于起模，一般 1°-3°）、圓角（減少應(yīng)力集中）等結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。
• 模具類型：
  • 砂型鑄造常用木模、金屬模（批量大時(shí)）；
  • 特種鑄造（如消失模）則需制作泡沫模具。
• 模具精度：需保證外殼的尺寸公差（如軸承孔的同軸度、平面度），避免影響后續(xù)裝配。

2. 砂型制備（以砂型鑄造為例）

• 型砂選擇：根據(jù)材料選擇硅砂，加入粘結(jié)劑（如粘土、樹脂）、水等，保證型砂的透氣性、強(qiáng)度和退讓性。
• 造型：手工造型（小批量）或機(jī)器造型（大批量），將型砂填入模具型腔，緊實(shí)后起模，形成砂型型腔。
• 砂芯制作：對(duì)于外殼的內(nèi)腔、孔等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，需預(yù)制砂芯（如樹脂砂芯），放入砂型中形成完整型腔。

3. 熔煉與澆注

• 熔煉：
  • 鑄鐵：采用沖天爐或中頻電爐，將生鐵、廢鋼、回爐料等熔化，調(diào)整化學(xué)成分（如控制碳、硅含量），并進(jìn)行脫硫、脫氧處理。
  • 鑄鋼：多用電弧爐或感應(yīng)爐，嚴(yán)格控制雜質(zhì)含量（如硫、磷）。
• 澆注溫度：灰鑄鐵約 1300-1400℃，球墨鑄鐵約 1350-1450℃，鑄鋼約 1500-1600℃，溫度過低會(huì)導(dǎo)致澆不足，過高則易產(chǎn)生粘砂、縮孔。
• 澆注方式：手工澆注或機(jī)械澆注，需保證金屬液平穩(wěn)填充型腔，避免卷入氣體或產(chǎn)生飛濺。

4. 落砂與清理

• 落砂：鑄件冷卻至一定溫度（如鑄鐵約 200℃以下）后，去除砂型和砂芯，可采用人工落砂或振動(dòng)落砂機(jī)。
• 清理：
  • 去除澆冒口：采用氣割（鑄鋼）、敲擊（鑄鐵）等方式。
  • 打磨：清理鑄件表面的毛刺、飛邊、粘砂，保證表面粗糙度。
  • 拋丸：去除表面氧化皮，同時(shí)提高表面硬度。

5. 熱處理（按需進(jìn)行）

• 灰鑄鐵：一般無需熱處理，若需消除內(nèi)應(yīng)力，可進(jìn)行時(shí)效處理（200-300℃保溫 2-4 小時(shí)）。
• 球墨鑄鐵：可進(jìn)行退火（消除白口組織）、正火（提高強(qiáng)度）等。
• 鑄鋼：需進(jìn)行正火或退火，細(xì)化晶粒、消除內(nèi)應(yīng)力。

6. 檢驗(yàn)與修整

• 外觀檢驗(yàn)：檢查表面是否有裂紋、氣孔、縮孔等缺陷。
• 尺寸檢驗(yàn)：使用卡尺、百分表、三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x等，檢測(cè)關(guān)鍵尺寸（如軸承孔直徑、中心距）。
• 無損檢測(cè)：對(duì)重要部位采用超聲波探傷、磁粉探傷等，排查內(nèi)部裂紋。
• 修整：對(duì)輕微缺陷（如小氣孔）可采用補(bǔ)焊（鑄鐵需用專用焊條）修復(fù)，超差件則報(bào)廢。

三、常見鑄造缺陷及預(yù)防

四、特種鑄造工藝應(yīng)用

• 消失模鑄造：用泡沫模具代替?zhèn)鹘y(tǒng)砂芯，直接埋入干砂中澆注，金屬液取代泡沫形成鑄件，適合復(fù)雜結(jié)構(gòu)外殼，可減少清理工序，但泡沫模具成本較高。
• 金屬型鑄造：采用金屬模具，鑄件尺寸精度高、表面質(zhì)量好，適合大批量生產(chǎn)，但模具成本高，易產(chǎn)生澆不足（因金屬型散熱快）。
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