大型铸铁件的特点是： 1.重量大，一般在15—60吨左右。2.轮廓尺寸大具体表现为：长度长，一般为5—15米；高度高，一般为0.7— 2米。3. 形状，结构复杂，砂芯较多。4.壁厚不均。滑道、导轨、台面等重要部位壁厚较大且不允许有任何缺陷；还要保证其成分均匀、力学性能稳定。大型铸铁件一般为单件、小批生产。牌号以灰铸铁为主，也有部分球墨铸铁件。主要品种有立柱、工作台、床身、横梁等。下面我以某横梁为例谈一谈大型灰铸铁件的工艺设计过程。

一． 工艺分析。? ?1.对铸件进行铸造工艺性结构分析。一个良好的铸件应具有以下特点：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　? ? 1）铸件应有合理、均匀的壁厚，避免厚大热节。　　　　　　　　　　　　 2）铸件壁连接合理，有一定的铸造圆角。　　　　　　　　　　　　　　　　3）有利于凝固、收缩，便于补缩。　　　　　　　　　　　? ? 4）结构稳定，不易开裂、变形。? ?5）应尽量简化铸造工艺过程。? ?熟悉横梁图纸，对铸件结构、尺寸、技术要求进行分析；审查其是否满足铸造要求。? ?1）生产性质：单件、小批生产。? ?2）材质：HT300。? ? 3）技术要求：滑道、导轨等重要部位不允许有任何缺陷；还要保证其成分均匀、力学性能稳定。导轨面硬度大于190HB；铸件需时效处理。

4） 该铸件为中间高两头低的条形箱体结构。轮廓尺寸为：9725x1525x1480; 导轨处厚100，侧部凸台厚130，一般壁厚30，内腔筋板厚24；除导轨，凸台外壁厚较均匀。铸件重量：28吨；浇注重量34吨。结构基本符合铸造要求。? ?2.结合铸件结构特点考虑铸造过程中可能出现的缺陷，采取工艺措施加以防止。? ? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　? ?1）该横梁为条形箱体结构，易变形；适当增加反变形量。? ?2）导轨、凸台部位厚大难以补缩，需采用激冷措施。? ?3）为防止铸件起出时产生裂纹，吊装处需增加工艺增量。

二. 确定工艺方案和工艺参数

1.造型方法。该铸件轮廓尺寸较大，形状复杂对砂型、砂芯强度要求比较高。故选择地坑造型和自硬型树脂砂造型。　

2.确定浇注位置：? ?1）原则：? ?（1）大型铸件的滑道、导轨、台面等重要加工面应朝下或放在侧部。，以避免气孔、夹杂、砂眼、偏析等缺陷。各别加工面必须朝上时应适当加大加工量，以避免加工后出现缺陷。　　? ? （2）尽量使大平面朝下，以免出现夹砂和夹杂等缺陷。? ?（3）应有利于铸件凝固，便于冒口补缩。　　　　　　　? ? （4）便于操作，尽量减少活块、砂芯数量；保证砂芯安放稳固，利于出气。? ? 2）综合考虑以上原则选横梁的导轨朝下的方向为浇注位置。以避免气孔、夹杂、砂眼、偏析等缺陷。　　? ?　　　　　　　　　　　　　　　　　? ?3.分型面的选择。原则：

1）由于大型铸件一般为地坑造型，故应使铸件全部或大部置于下型中。? ?　　　　　　　　　　　　　　　　? ? 2）尽量采用一个平面做分型面以减少造型工作量。? ?　? ?3）砂芯尽量位于下型，利于下芯、合型、检验。

4）力求减少砂芯数目。

由于是地坑造型，故使该铸件全部置于下型中，以下端面为分型面，以减少造型工作量。 砂芯全部位于下型，利于下芯、合型、检验。导轨部分由砂芯带出。为减少砂芯数目，两侧导轨处不能起出部位设置活块。两侧各设一盖芯。

采用必要工艺措施，保证铸件质量,防止铸造缺陷

（一）合理设置冒口。

1. 该铸件凸台处壁厚大、凝固时间长，需应用补缩冒口。

2. 冒口的设计应遵循以下原则：

1） 冒口应设在铸件凸台处壁厚*厚的部位的上部。其模数应大于? ? 热节模数。

2）冒口凝固时间大于铸件凝固时间。

3）保证其补缩通道畅通。

4）冒口内有足够的金属液补充铸件。

3.合理的确定冒口的大小和数目：

采取激冷措施，改善凝固条件

1.大型铸件重量大、壁厚大、凝固时间长，为改善其凝固条件，加快冷却速度，有时需采用激冷措施。

1） 种类：外冷铁（石墨砖，耐火砖），内冷铁。

2） 大型铸铁件的导轨、滑道处厚度较大时一般放置石墨砖激冷。防止缩孔、缩松，改善其金相组织，提高力学性能，稳定其化学成分，保证铸件质量。