铸件应用历史悠久。古代人们用铸件作和一些生活用具。近代,铸件主要用作机器零部件的毛坯,有些精密铸件,也可直接用作机器的零部件。铸件在机械产品中占有很大的比重,如拖拉机中,铸件重量约占整机重量的50~70%,农业机械中占40~70%,机床、内燃机等中达70~90%。各类铸件中,以机械用的铸件品种多,形状复杂,用量多,约占铸件总产量的60%。是冶金用的钢锭模和工程用的管道、以及生活中的一些工具。 铸件成型的理论金属液态成型常称为铸造,铸造成形技术的历史悠久。早在5000多年前,我们的祖先就能铸造红铜和青铜制品。铸造是应用广泛的金属液态成型工艺。它是将液态金属浇注到铸型型腔中,待其冷却凝固后,获得一定形状的毛坯或零件的方法。
在机器设备中液态成型件所占比例很大,在机床、内燃机、矿山机械、重型机械中液态成型件占总重量的70%~90%;在汽车、拖拉机中占50%~70%;在农业机械中占40%~70%。液态成型工艺能得到如此广泛的应用,是因为它具有如下的优点:
(1)可制造出内腔、外形很复杂的毛坯。如各种箱体、机床床身、汽缸体、缸盖等。
(2)工艺灵活性大,适应性广。液态成型件的大小几乎不限,其重量可由几克到几百吨,其壁厚可由0.5mm到1m左右。工业上凡能溶化成液态的金属材料均可用于液态成型。对于塑性很差的铸铁,液态成型是生产其毛坯或零件的的方法。
(3)液态成型件成本较低。液态成型可直接利用废机件和切屑,设备费用较低。液态成型件加工余量小,节约金属。
金属液态成型的工序多,且难以控制,使得铸件质量不够稳定。与同种材料的锻件相比,因液态成型组织疏松、晶粒粗大,内部 易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷。其机械性能较低。劳动强度大,条件差。有优良的机械、物理性能,它可以有各种不同的强度、硬度、韧性配合的综合性能,还可兼具一种或多种特殊性能,如耐磨、耐高温和低温、耐腐蚀等。
铸件的重量和尺寸范围都很宽,重量轻的只有几克,重的可达到400吨,壁厚
薄的只有0.5毫米,厚可超过1米,长度可由几毫米到十几米,可满足不同工业部门的使用要求。