本书是根据国家教委《工程材料和机械制造基础》课程指导小组 1993年制订的《热加工工艺基础》基本要求，针对机械制造工艺及设备专业专科的教学需要编写而成的。全书分铸造、锻压、焊接、毛坯的选择和检验四篇，共十四章。



本书可供近机类本科、机类专科、成人高等教育机类专业选用及有关专业的工程技术人员、技术工人参考，可与由重庆大学出版社出版、汪万清主编的《机械加工工艺基础础套使用。

第一篇 铸造

第一章 铸造工艺基础

第一节 合金的流动性与充型能力

第二节 合金的收缩

第三节 铸造应力、变形和裂纹

复习思考题

第二章 砂型铸造

第一节 砂型铸造的特点

第二节 铸造工艺图的制订

第三节 钢和有色金属铸件的铸造工艺特点

复习思考题

第三章 特种铸造

第一节 熔模铸造

第二节 金属型铸造

第三节 压力铸造

第四节 离心铸造

第五节 壳型铸造

第六节 其它持种铸造方法

复习思考题

第四章 铸件结构设计

第一书 铸造工艺对结构设计的要求

第二节 合金铸造性能对结构设计的要求

复习思考题

第三篇 锻压

第五章 金属压力加工工艺基础

第一节 金属塑性变形后的组织和性能

第二节 金属的可锻性

第三节 金属的加热

复习思考题

第六章 锻造

第一节 自由锻、模锻和胎模锻

第二节 常用锻造设备及其锻造特点

复习思考题

第七章 冲压

第一节 板料冲压的基本工序

第二节 冲模和冲床

复习思考题

第八章 锻压件结构设计

第一节 自由锻件的结构设计

第二节 模锻件的结构设计

第三节 冲压件的结构设计

复习思考题

第九章 其它压力加工方法

第一节 精密模锻

第二节 爆炸成形

第三节 轧制

第四节 超塑性成形

第五节 旋压和摆辗

第六节 粉末锻造

第七节 挤压

复习思考题

第三篇 焊接

第十章 熔化焊

第一节 熔化焊的基本知识

第二节 电弧焊

第三节 其它熔化焊方法

复习思考题

第十一章 压力焊和钎焊

第一节 压力焊

第二节 外焊

第三节 微机在焊接中的应用

复习思考题

第十二章 常用金属材料的焊接

第一节 金属材料的焊接性

第二节 碳钢和普通低合金结构钢的焊接

第三节 奥氏体不锈钢反复合板的焊接

第四节 铸铁的焊补

第五节 有色金属的焊接

第六节 焊接结构设计

复习思考题

第四篇 毛坯的选择和检验

第十三章 材料和毛坯的选择

第一节 零件材料的选择

第二书 毛坯的选择

第三节 毛坯选择实例

第十四章 毛坯质量检验

第一节 毛坯质量概念及检验意义

第二节 毛坯的检验

复习思考题

参考文献

第三章 特种铸造

特种铸造是指砂型铸造以外的其它铸造方法。普通砂型铸造的适应性广、生产成本低，因此至今仍是铸造生产中应用最广泛的一种方法。但是它也存在一些缺点，主要是：生产率较低，劳动强度大，劳动条件较差，铸件表面粗造度高，尺寸精度低，内在质量不高等。为克服砂型铸造的缺点，发展了一系列特种铸造方法。这些方法中，有的通过改变铸型材料，有的通过改变脱模方式，有的通过改变充型和结晶条件等达到提高铸件精度、降低表面粗糙度和改善铸件结晶条件等从而提高铸件的内在质量等的目的。



特种铸造方法繁多，发展迅速，在铸造生产中的地位日益重要。但是每一种特种铸造方法都有各自的特点和应用范围。本章简要介绍常见的特种铸造方法，着重从了解各种特种铸造的一般工艺过程出发，掌握各种特种铸造方法的特点及应用范围。



第一节 熔模铸造



熔模铸造是先用易熔材料（一般用蜡质材料）制成模样，再用造型材料将其包住，硬化后将蜡熔失，从而获得无分型面的铸型，然后进行浇铸。这种铸造方法又称失蜡铸造。它所生产的铸件精度高、表面粗糙度低，是一种精密铸造方法，故又称精密铸造。



一、熔模铸造的工艺过程



熔模铸造的工艺过程由蜡模的制作、铸型的制造、浇注金属和铸件清理4个过程组成。以生产汽车零件拨叉为例，其生产工艺过程如图3－1所示。



1．蜡模的制造



常用50％石蜡和50％硬脂酸作蜡料，熔化后压入压型，待其冷凝后取出蜡模，修去毛刺。将单个蜡模焊到蜡质浇注系统上，制成蜡模组，以提高生产率（图3－1）。



为制作蜡模，必须先制压型。压型有两类：一类用钢：黄钢或铝合金制成，主要用于大批量或高精度铸件的生产，为了保证蜡模质量，压型型腔必须具有高的精度和低的表面粗糙度。型腔尺寸应考虑蜡料和铸造合金两者的线收缩。另一类压型则按铸件的基本模样。用钢或黄铜加工成母模，用易熔合金（Sn、Pb Bi合金）、塑料或石膏直接浇铸出来。这种压型用于精度要求不高和小批量生产的铸件。



2．铸型的制造



铸型的制造包括结壳、脱模、造型和焙烧。结壳是将蜡模组侵入由石英粉和水玻璃等配成的涂料槽中，使蜡模组挂上一层涂料，然后向其表面撒上一层石英砂，浸入硬化剂（一般为氯化铵水溶液）中硬化。硬化后取出，再重复上述涂桂过程3～ 7次，至结成5～10mm厚的硬壳为止。



将结好壳的蜡模组浸泡在85°～95℃的热水中，蜡模便熔化上浮而脱出，得到无分型面且具有浇注系统的型腔和型壳。

为了排除型壳中的残余挥发物和提高型壳强度，需将型壳放在850°～950℃的炉中焙烧。



3．金属的浇注



为了提高液体合金的充型能力，防止浇不足的缺陷，一般在铸型焙烧后趁热（600～700℃）进行浇注。为了防止型壳在浇注时变形和破裂，需将型壳周围用干砂填紧，然后进行浇注。



4．铸件的清理



铸件凝固后，经落砂、去浇冒口，去毛刺，即得铸件。大多数铸钢件还需进行热处理。