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柳百成，黄天佑 编

图书标签:

• 铸造
• 金属材料
• 制造工艺
• 机械工程
• 工业技术
• 金属成型
• 铸造工艺
• 生产技术
• 材料科学
• 工程技术

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122053237

版次：1

商品编码：10280178

包装：精装

开本：16开

出版时间：2009-07-01

用纸：胶版纸

页数：938

内容简介

　　《铸造成形手册》铸造专业技术工具书。《铸造成形手册（上）》从铸造成形工程的科学基础、成形工艺与设备、生产质量管理与检测、铸造新技术应用等方面，作全方位论述。对当前应用比较成熟的砂型铸造，突出实用性，以满足生产实际的需要；另外，还详细介绍了当前先进的特种铸造技术、铸造成形CAD/CAM技术等。本书全面系统地反映了我国铸造技术的发展及取得的成就和经验，并介绍了国内外的先进铸造技术。
　　《铸造成形手册（上）》主要供从事制造业和材料工程的科技人员在工作中查阅使用，也可以供研究人员、管理人员和高等院校师生参考。

作者简介

　　柳百成，院士，中国工程院院士、清华大学教授、中国机械工程学会理事、中国机械工程学会铸造分会名誉理事。

目录

第1篇　概论
1　铸造行业及铸造技术的作用与地位
2　辉煌的历史
3　巨大的成就
4　铸造技术发展趋势
　4.1　铸件的轻量化
4.2　铸件的精确化——新一代的精确铸造技术
4.3　数字化铸造——铸造过程的模拟仿真
4.4　网络化铸造
4.5　洁净化铸造——绿色铸造
5　结束语
参考文献
第2篇　铸造合金及其熔炼
第1章　铸铁及其熔炼
1　铸铁的基础知识
1.1　铁一碳相图
1.2　铸铁的种类及组织与性能特点
1.3　铸铁的凝固结晶过程
1.4　连续冷却过程铸铁的固态相变
1.5　影响铸铁铸态组织的主要因素
2　灰铸铁
2.1　灰铸铁的牌号及金相组织
2.2　灰铸铁的性能
2.3　灰铸铁的生产
3　球墨铸铁
3.1　球墨铸铁的牌号及金相组织
3.2　球墨铸铁的性能
3.3　球墨铸铁的生产
3.4　球墨铸铁的热处理
4　蠕墨铸铁
4.1　蠕墨铸铁的牌号及金相组织
4.2　蠕墨铸铁的性能特点
4.3　蠕墨铸铁的生产及其控制
4.4　蠕墨铸铁的应用
5　可锻铸铁
5.1　可锻铸铁的牌号及金相组织
5.2　可锻铸铁的性能特点
5.3　可锻铸铁的生产
6　特殊性能铸铁
6.1　抗磨铸铁
6.2　耐热铸铁
6.3　耐腐蚀铸铁
7　铸铁的熔炼
7.1　冲天炉的基本结构及一般操作过程
7.2　冲天炉熔炼的基本原理
7.3　冲天炉熔炼过程的控制
7.4　常用冲天炉及其主要结构参数的选择
7.5　感应电炉熔炼
7.6　双联熔炼
7.7　炉料及修炉材料
第2章　铸钢及其熔炼
1　铸造碳钢
1.1　铸造碳钢的牌号及性能
1.2　铸造碳钢的凝固过程和铸态组织
1.3　铸造碳钢的铸造性能及常见缺陷
　1.4　铸造碳钢的常用热处理
2　铸造低合金钢及中合金钢
　 2.1　常用合金元素对组织性能的影响
　2.2　铸造低合金钢的牌号及性能
2.3　低合金钢的铸造性能特点
2.4　低合金钢铸件的热处理
3　铸造不锈钢
3.1　钢的耐腐蚀原理
3.2　不锈钢的牌号及性能（化学成分）
3.3　不锈钢的铸造性能
3.4　常用不锈钢
4　铸造耐热钢
4.1　钢在高温下的失效机制
4.2　耐热钢牌号及性能
4.3　常用耐热钢
4.4　常用热强钢
5　高锰钢
5.1　高锰钢的牌号及性能特点
　 5.2　高锰钢的生产
5.3　高锰钢的热处理
　 5.4　高锰钢的发展
6　低温用铸钢
　 6.1　材料在低温下的失效
　6.2　常用低温钢及其力学性能
7　铸钢的熔炼
　 7.1　电弧炉炼钢
　7.2　感应电炉炼钢
7.3　铸造用钢的炉外精炼
第3章　铸造非铁合金及其熔炼
1　铸造铝合金及其熔炼
　 1.1　铸造铝合金的分类及牌号
　1.2　铸造铝硅合金
1.3　铸造铝铜合金
　 1.4　铸造铝镁合金
　1.5　铸造铝锌合金
1.6　铸铝件的热处理
　 1.7　铸造铝合金的熔炼
2　铸造铜合金及其熔炼
　 2.1　铸造铜合金的分类及牌号
　2.2　铸造锡青铜
2.3　铸造铝青铜
　 2.4　铸造其他青铜
　2.5　铸造黄铜
2.6　铸造白铜
　 2.7　铸造铜合金的熔炼
3　铸造镁合金及其熔炼
　 3.1　铸造镁合金的牌号及性能
　3.2　镁铝锌合金
3.3　镁锌锆合金
3.4　其他镁合金
3.5　镁合金的熔炼特点
……
第3篇 铸造成形工艺技术基础
第1章　液态金属和合金的结构
第2章　液态金属和合金的基本物理性质
第3章　铸造成形过程中的液态金属流动
第4章　液态金属的凝固
第5章　铸件凝固组织的形成及控制
第6章　铸件凝固组织中化学成分的不均匀性
第7章　铸件中的气体与非金属夹杂物
第8章　铸件的收缩及其引起的铸造缺陷
第9章　铸造成形过程中的流变行为
第4篇 砂型铸造
第1章　黏土型砂
第2章　芯砂
第3章　造型、制芯及砂处理设备
第4章　水玻璃砂型
第5章　树脂自硬砂砂型
第6章　砂型（砂芯）涂料
第7章　砂型铸造工艺、工装设计

精彩书摘

　　第1篇　概论
　　1　铸造行业及铸造技术的作用与地位
　　铸造行业是制造业的主要组成部分，对国民经济的发展有重要作用。
　　众所周知，制造业是国民经济的物质基础，是国家安全的重要保障，是国家竞争力的重要体现。建国以来，经过50多年的艰苦努力，我国制造业已有较好的基础，并呈现出良好的发展态势。我国制造业的工业增加值占GDP35.75％。据预测，2020年我国制造业工业增加值将占GDP的37.66％，比2002年略有增长。
　　中国已是制造业大国，仅次于美国、日本、德国，位居世界第四。中国虽是制造业大国，但远不是制造业强国，与工业发达国家相比，仍有很大差距。为了实现GDP翻两番及全面建设小康社会的宏伟目标，必须把我国建设成为一个制造业强国。我国的制造业科技及铸造技术水平也将争取进入世界先进水平行列。
　　铸造是汽车、电力、钢铁、石化、造船、装备制造等支柱产业的基础制造技术，新一代铸造技术也是先进制造技的重要内容，应该指出，以液态铸造成形、固态塑性成形及连接成形等为代表的成形制造技术，不仅赋予零件以形状，而且决定了零件的最终组织、结构与性能。
　　据2002年统计，我国铸件年产量已超过美国（1 181万吨），达到1 626万吨，占世界产量的23.2％，是世界铸件生产第一大国（见图1.0-1）。我国有着悠久而又灿烂的铸造历史。3000多年前我们祖先铸造的铜器至今仍然令全世界惊叹不已。但是，我国的铸造行业与国外工业发达国家相比，仍有很大差距。例如，重大工程的关键铸件如长江三峡水轮机的第一个铸造拼焊结构的叶轮重426 t，仍从加拿大进口，价值为960万美元；航空工业发动机及其他重要的动力机械的关键铸件如燃汽轮机高温合金单晶体叶片的核心铸造技术尚有待突破。又例如，比较中美两国的铸件产量结构（见图1.0-2及图1.0-3），也可看出我国铸件仍然是以普通灰铸铁为主，而铝镁合金铸件及球墨铸铁的比例仅占6％及18.4％，分别低于美国的16.6％及31.4％。因此，在振兴我国制造业的同时，要十分重视和加强铸造技术的发展。

《铸造成形手册（上册）》 是一部深度探索金属塑性变形工艺的专业技术著作。本书在上册中，聚焦于铸造成形领域中最基础、最核心的原理与技术，为读者构建起坚实的理论框架和实操认知。 本书的编纂以系统性、实用性为导向，旨在为冶金、材料、机械制造等相关领域的工程师、技术人员、科研人员以及高等院校师生提供一套详尽的参考资料。通过对上册内容的深入解析，读者将能够全面掌握铸造成形过程中涉及的材料学基础、工艺流程、设备选型、质量控制等关键要素。 核心内容概述： 第一部分：材料基础与预处理 本部分详细阐述了用于铸造成形的主要金属材料的性能特点、组织结构及其对变形行为的影响。我们将深入探讨不同合金元素的作用机理，分析不同热处理状态对材料塑性的影响。此外，针对铸造成形前的材料预处理，例如熔炼、浇铸、成分控制、夹杂物去除等关键环节，本书将提供细致的工艺指导，强调标准化操作对于后续变形成功的至关重要性。读者将了解到，优质的铸件坯料是实现高精度、高性能铸造成形的前提。 第二部分：铸造成形工艺原理 此部分是本书的核心，系统讲解了各种主要的铸造成形工艺。我们将从宏观到微观，逐一剖析砂型铸造（包括普通砂型、水玻璃砂型、酚醛树脂砂型等）、金属型铸造、熔模铸造（失蜡法）、压力铸造（压铸）、离心铸造等工艺的原理、特点、适用范围及优缺点。针对每一种工艺，我们会详细介绍其成型过程中的关键参数，如模具设计、金属液的填充、冷却凝固过程、内部应力的产生与消除机制等。特别会强调不同工艺在复杂零件制造、尺寸精度控制、表面光洁度要求等方面的差异化优势。 第三部分：模具设计与制造 模具是铸造成形工艺的灵魂。本部分将详细介绍不同铸造工艺下模具的设计原则和制造要求。对于砂型铸造，将重点讲解砂箱、砂芯的设计与制作；对于金属型和压铸模具，将深入探讨模具材料的选择、冷却水道的设计、排气系统的布置、脱模机构的设置等。本书会结合丰富的工程实例，讲解如何根据铸件的形状、尺寸、材料以及生产批量来优化模具设计，以实现高效生产和高质量铸件。模具的精度和寿命直接关系到生产成本和产品质量，因此本部分内容具有极高的实践价值。 第四部分：凝固理论与组织控制 铸造成形过程中，金属液的凝固行为是决定铸件内部质量的关键。本部分将系统阐述固液相变、枝晶生长、共晶转变、偏析现象等凝固过程中的基本原理。我们将分析不同冷却速率、浇铸温度、浇口设计等因素对铸件内部组织结构（如晶粒度、相分布、夹杂物含量、气孔、缩松等）的影响。书中还将介绍通过优化凝固过程来控制铸件的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性等，并探讨如何利用定向凝固、快速凝固等先进技术来改善铸件的宏观和微观组织。 第五部分：铸造缺陷分析与预防 任何铸造成形过程都可能伴随各种缺陷的产生。本部分将系统梳理常见的铸造缺陷，包括缩孔、气孔、夹渣、裂纹、变形、冷隔、浇不足等。对于每一种缺陷，本书都将从产生的原因（如材料问题、工艺参数不当、模具设计缺陷、操作失误等）出发，深入分析其形成机理，并提出针对性的预防措施和改进方法。通过对典型缺陷案例的剖析，读者将能快速诊断问题，并掌握有效的质量控制手段，最大程度地减少废品率。 第六部分：辅助设备与操作要点 除了核心的铸造设备，辅助设备在铸造成形过程中也扮演着不可或缺的角色。本部分将介绍与铸造成形相关的辅助设备，如熔炼炉、混砂设备、清理设备（如抛丸机、喷砂机）、检测设备等。同时，我们将详细讲解各种铸造工艺的操作要点和注意事项，包括浇铸操作、脱模技巧、清理方法等，强调安全操作规范和环境保护要求。 《铸造成形手册（上册）》以其严谨的科学论证、丰富的工程实践经验以及清晰易懂的表述方式，成为一本不可多得的铸造成形技术指导书。本书的上册为读者奠定了坚实的理论基础，为进一步深入研究和掌握更高级的铸造成形技术（将在下册中详述）做好了充分的铺垫。通过阅读本书，读者将能够更深刻地理解金属塑性变形的奥秘，并在实际工作中有效解决遇到的技术难题，推动铸造成形技术的进步与发展。

评分☆☆☆☆☆

我是一名从事工业品鉴赏和收藏的爱好者，我对那些具有历史价值和工艺精湛的金属制品情有独钟。《铸造成形手册（上册）》的出版，让我对这些作品背后的工艺流程有了更深的兴趣。我希望书中能够详细介绍不同时期、不同风格的铸造作品的工艺特点，例如中国古代的青铜礼器、欧洲文艺复兴时期的铜雕艺术、工业革命时期的机械零件铸造等等。我希望能从中学习到如何通过观察铸件的细节，例如表面纹理、浇口痕迹、内部结构等，来判断其铸造工艺的水平和年代。我期待这本书能够成为我鉴赏和收藏的指南，帮助我更深入地理解这些精美铸件的价值所在。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对科学史和技术史有着浓厚兴趣的研究者，我一直致力于探索人类在不同历史阶段的技术发展轨迹。《铸造成形手册（上册）》的问世，无疑为我研究铸造技术的发展史提供了重要的参考。我希望这本书能够梳理铸造技术从萌芽、发展到成熟的整个过程，详细介绍不同时期具有代表性的技术突破和创新。我特别关注书中对早期铸造技术的描述，比如如何发现和利用金属，如何发展出最早的铸造模具和方法。同时，我也期待书中能够涉及不同文明在铸造技术上的交流与借鉴，以及铸造技术如何反过来影响社会、经济和文化的发展。这本书的价值在于它能将抽象的技术发展史具象化，让我能够更直观地感受到人类智慧的结晶。

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我是一名热爱学习的退休工程师，虽然我已经离开了工作岗位，但对机械制造的热情从未减退。《铸造成形手册（上册）》的到来，为我提供了一个重新温习和深入学习的机会。我希望这本书能够系统地梳理铸造技术的发展脉络，从古代的简单铸造方法，到现代的高精度、自动化铸造技术。我尤其看重书中对一些经典铸造设备和工艺流程的详细介绍，这能帮助我回顾和巩固我年轻时的知识。我更希望这本书能介绍一些当前比较前沿的铸造技术，比如3D打印铸造、智能制造在铸造领域的应用等等，让我能够跟上时代的步伐，保持学习的热情。这本书的出现，让我觉得退休生活也充满了知识的探索和乐趣。

评分☆☆☆☆☆

我是一名业余的金属工艺爱好者，平时喜欢自己动手制作一些小物件，但接触到铸造这一领域时，总是感到力不从心。这本书的到来，让我看到了希望。我之前尝试过一些简单的翻砂铸造，但效果总是不尽人意。我希望这本书能从最基础的概念讲起，比如如何选择合适的铸造材料，如何制作简单的模具，如何控制熔炼的温度和时间，以及如何进行后期的打磨和修整。我喜欢那种循序渐进的教学方式，一点一点地积累知识，而不是上来就讲一些高深的理论。我尤其希望书中能包含一些适合家庭或者小型工作室的铸造方法和设备介绍，让我能够在家中安全、有效地进行铸造实践。这本书的出现，让我觉得我的金属工艺爱好不再是空中楼阁，而是有了可以扎实学习和实践的平台。

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这本书的封面设计就让我眼前一亮，那种古朴的纸质触感，搭配上烫金的“铸造成形手册”几个大字，仿佛预示着其中蕴含的知识有着深厚的历史底蕴和精湛的工艺传承。我是一个对金属加工充满好奇的爱好者，虽然之前也接触过一些相关的零散资料，但总觉得缺乏系统性。当我翻开这本书，那种厚重感扑面而来，让我对接下来的阅读充满了期待。我迫不及待地想要深入了解铸造的每一个环节，从最初的模具设计，到金属的熔炼，再到最后的冷却和精加工，我希望这本书能像一位经验丰富的老工匠，一步一步地引导我，让我能够真正理解“铸造”这门古老技艺的魅力所在。我尤其关心书中对不同金属材料的特性分析，以及它们在铸造过程中应该如何选择和处理，这对于我未来实际操作会至关重要。同时，我也期待书中能够包含一些经典的铸造案例分析，通过实际的例子来加深对理论知识的理解，这比单纯的理论阐述要生动得多。

评分☆☆☆☆☆

我是一名正在学习机械设计专业的学生，在课堂上接触到了一些关于铸造的基础知识，但感觉理论过于抽象，实践经验更是无从谈起。当我的老师推荐了这本《铸造成形手册（上册）》时，我立刻被它深深吸引。书中的插图清晰直观，很多复杂的工艺流程都通过精美的图示得以展现，这对于我这样一个视觉学习者来说简直是福音。我尤其喜欢书中对各种铸造方法的详细介绍，例如砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造等等，书中不仅讲解了它们的原理和适用范围，还对每种方法的优缺点进行了深入的剖析，这让我对不同铸造技术有了更全面的认识。我希望能从这本书中学习到如何根据零件的形状、尺寸、精度要求以及材料性能来选择最合适的铸造方法，并且能够初步掌握一些模具设计的基本原则。我对于书中可能涉及的工艺参数控制和缺陷分析也非常感兴趣，因为这直接关系到铸件的质量和性能，也是我未来在工作中需要重点掌握的技能。

评分☆☆☆☆☆

作为一名多年在车间一线工作的技术工人，我见过太多的铸造产品，也处理过不少因为铸造缺陷而导致的返工和报废。这次偶然的机会接触到《铸造成形手册（上册）》，我感觉像是找到了失散多年的宝藏。书中的内容不是那种纸上谈兵的理论，而是充满了实际操作的指导和经验总结。我尤其看重书中对铸造过程中常见缺陷的成因分析和预防措施的讲解，比如气孔、缩松、裂纹等等，这些都是我们日常工作中经常遇到的难题。我希望书中能够提供一些更具体、更可操作的解决方案，例如如何调整熔炼温度、如何优化浇注系统设计、如何改进砂型性能等等。我渴望从中学习到更先进的铸造技术和理念，以提升我自己在实际操作中的水平，也希望能将这些知识运用到我们车间的生产中，为提高产品质量和降低生产成本做出贡献。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对传统手工艺充满敬意的匠人，我一直坚信，只有深入理解了传统技艺的精髓，才能在传承的基础上有所创新。《铸造成形手册（上册）》的出现，为我提供了一个宝贵的学习资源。我希望这本书能够详细地介绍不同地区、不同民族的传统铸造技艺，例如景泰蓝的掐丝与烧蓝工艺，潮州地区的铜器铸造技艺，欧洲地区的铁匠铺里的锻造与铸造结合等等。我希望能从中学习到那些世代相传的秘诀和经验，理解那些蕴含在中国传统文化中的智慧。我期待这本书能够成为连接古今的桥梁，让我能够更好地理解和传承这些宝贵的手工艺，并将其发扬光大。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在设计领域工作的专业人士，虽然我的工作重心不在于具体的生产制造，但对于材料的性能和成形工艺的理解，对于我进行优秀的设计至关重要。《铸造成形手册（上册）》的出现，为我提供了一个深入了解铸造工艺的绝佳机会。我希望这本书能够清晰地阐述不同铸造工艺对材料性能的影响，以及在设计阶段就需要考虑哪些与铸造工艺相关的因素，以避免在后续生产中出现问题。我尤其感兴趣的是书中关于材料选择和工艺可行性评估的部分，这能帮助我更好地理解材料的局限性和可能性，从而在设计初期就做出更优化的决策。我期待这本书能够拓展我的视野，让我能够更全面地看待设计与制造之间的关系，从而设计出既美观又易于生产的优秀作品。

评分☆☆☆☆☆

我是一名专注于古籍修复和复原的学者，在工作中经常会遇到一些古代铸造工艺的遗留物，比如青铜器、铁器等。这些文物的修复和研究，离不开对古代铸造技术本身的理解。《铸造成形手册（上册）》的出版，对我来说意义重大。我希望书中能够深入探讨不同历史时期、不同地域的铸造工艺特点，例如中国古代的青铜铸造技术，欧洲中世纪的铁器铸造技术等等。我非常想了解古代工匠是如何在没有先进设备和理论指导的情况下，创造出那些精美绝伦的铸造品的。我希望能从中找到关于古代模具制作、材料配比、熔炼方法以及艺术风格演变的线索。我期待这本书能够为我提供宝贵的历史资料和理论支撑，帮助我更好地理解和解读那些承载着历史和文化印记的铸造文物。