．制芯

Vulcan和 Macler Assoc公司认为，现在的制芯工艺中，铸造选用的主要有冷芯盒和壳芯两种方法。制芯的研究和开发工作大半都在冷芯盒法方面重点在硬快而且价格便宜的粘结剂和制芯机的开发，还有制造优质芯子的工艺方法。这里所说的冷芯盒法是采用胺、SO2、甲酸甲酯的吹气硬化法。与壳型法相比，一般认为冷芯盒法硬化快成本低，但Macler Assoc公司认为应从制芯机和原料的价格、模具成本、作业费用成本、环保费用、产生废弃物的处理费用以及砂再生性等多方面进行比较研讨。特别是对下述各点应更加关注。

1．应考虑芯子的尺寸、形状以及是否中空等方面，对成本进行比较后，才能终选择。尤其是壳芯法，实心或中空对制芯时间和用砂量有大的影响。

2．制芯法不同，芯盒也不同。任何冷芯盒法都不加热，而壳型法则要加热。因而芯盒的材料费用比壳型法要便宜（例如用木质、塑料、铝、铸铁等都可使用），壳型法必须采用能在425℃制芯盒。

3．由于冷芯盒不必加热，不用像壳型法那样在开始作业时和更换芯盒时要费时间加热芯盒。

4．冷芯盒法更加有利的一点是，用量大的芯砂，可以用机械的或热培方式进行有效的再生处理，因而可以减少废弃砂、减少新砂、降低成本。

冷芯盒法虽然有适应性好，硬化快、砂再生性好以及单位重量的成本低等优点，但壳芯法依然在继续使用，壳芯法没有像冷盒法那样在制芯机和原材料方面的革新和进步，但壳型法在使用上有其明显的优点，例如铸件表面质量好，落砂性能好，大型芯子用砂量少和芯子有良好的操作强度等。特别是实施壳芯法不需要装设和保养混砂机，气体发生器排放气体的洗涤器等设备。

另外，在新的制芯工艺方面，虽然五年前已开始议论水溶性对环境影响好的粘结剂，Mouat 公司也认为有可能用于生产，但在经济上并未得到证明。再就是用动物性材料制成的某种粘接剂，使用时需要对制芯机进行大的改造或发展新的制芯机。

的粘接剂是利用无机盐的水溶性芯子粘接剂。制造粘接剂时所用水，需加热去脱除。但制造的芯子容易溶于水，易于从铸件中

金属型型体设计

（1）金属型壁厚：金属型壁厚主要影响铸型的重量、强度及铸件的冷却速度。型壁太厚，增加了铸型重量，加快了铸件冷却速度。型壁太薄，由于温度不均匀而产生应力使其变形，缩小使用寿命。

金属型的壁厚与铸件壁厚、铸件材料、铸型外廓尺寸及毛胚加工方法有关，也与金属型本身的材质有关，必须综合考虑各种影响因素来确定不同条件下合适的金属型壁厚。如下表：（铝合金铸件用金属型壁厚单位㎜）

铸件壁厚

金属型壁厚

15-20

>10-15

20-25

>15-30

25-30

>30

(0.8-1.2)

（2）综合线收缩率包括铸件收缩和金属型膨胀。一般大型薄壁铸件取下限，小型铸件为了计算方便，通常取1%

合金

无阻收缩（%）

部分受阻收缩（%）

全受阻收缩（%）

铝合金

0.9-1.2

0.7-0.9

0.5-0.7

镁合金

1.0-1.2

0.8-1.0

0.6-0.8

（3）涂料厚度一般情况下每边为0.1-0.3㎜，型腔凹处取正值，凸处取负值，中心距L处等于零。

（4）砂芯头与金属芯座配合间隙

基准面

基准面决定铸件各部分相对的尺寸位置。所以选择铸造基面时，必须和铸件机械加工的加工基准面统一，其选择原则为：

1） 非全部加工的铸件，应尽量取非加工面作为基面。因为加工面在加工过程中，尺寸会因加工而变动，所以可能将造成相对尺寸位置的变动。而且铸件经过加工后，去掉的加工余面也不便检查。

2） 采用非加工面作基面时，应该选尺寸变动小、可靠的面作基面。用活块形成的铸件表面不选为基面。

3） 基面应尽可能平整和光洁，不应当有残余浇冒口、毛刺、飞翅等。

4） 全部加工的零件，应取加工余量小的面作为基面，以保证机械加工时不至因加工余量不够而造成废品。

5） 为了检验尺寸方便，是选择较大的平面作为基面，尽量避免选取弯曲的面，或是有铸造斜度的面为基面。

涂料

（1）喷刷涂料的目的：喷刷涂料的目的在于保护金属型，避免金属液直接接触金属型型腔，使铸件表面光洁，便于脱型。还可以利用涂料的不同厚度创造顺序凝固条件，减少铸件缺陷。对铸铁件还可以避免产生白口。

（2）对涂料的要求：涂料应具备足够的耐热性、化学稳定性和一定的导热性能。使用时流动性要好，发气量要低，在剧烈温度变化时不发生龟裂和剥落。

（3）涂料的涂抹的原则：