《銅合金鑄件鑄造技術》課程學習指南

課程導學一、課程概述：《銅合金鑄件鑄造技術》課程主要培養(yǎng)銅合金石膏型鑄造、離心鑄造、熔模鑄造各崗位上的一線作業(yè)人員和管理人員，是高職材料成型與控制技術專業(yè)（鑄造方向）開設的一門重要的專業(yè)核心課程。本課程是在“校企合作”的辦學模式下，以“工學結合”人才培養(yǎng)模式為指導，與企業(yè)深度合作，開發(fā)的基于工作過程系統(tǒng)化課程體系中的一門課程。通過本課程及相關專業(yè)課程的學習，確保每位學生能夠獲得鑄造工、熔煉工職業(yè)資格證書，學生能夠掌握銅合金鑄件石膏型鑄造、離心鑄造、熔模鑄造技術的主要工藝方法與職業(yè)技能。二、主要內容、課標要求、重點、難點及關鍵學習情境學習目標能力目標重點難點關鍵情境一銅合金鑄件鑄造方法選擇1.熟悉特種鑄造的概念，了解特種鑄造方法的分類2.掌握特種鑄造方法的基本特點3.了解本課程的性質及任務4.鑄造銅合金的基本知識5.石膏型鑄造特點及其應用范圍6．離心鑄造特點及其應用范圍7.熔模鑄造特點及其應用范圍8.常見工件鑄造工藝特點分析9.常見工件鑄造工藝選擇1.能夠根據(jù)特種種鑄造的概念、基本特點等理論知識，對各種鑄造方法的特點進行比較2.能夠根據(jù)鑄件的技術要求對已知鑄件進行分析，并根據(jù)分析結果選擇鑄造生產(chǎn)方法1.銅合金常用的鑄造方法及特點2.砂型鑄造與特種鑄造工藝的比較1.砂型鑄造與特種鑄造工藝的比較2.本課程的性質及任務砂型鑄造與特種鑄造工藝的比較鑄造方法的選擇情景二銅合金石膏型鑄造1.拔模石膏型鑄造工藝2.熔模石膏型鑄造工藝3.常見石膏型造型材料4.石膏的成分、分類及特點5.熔煉爐的分類及特點6.中頻感應電爐的結構7.固定式坩堝電阻爐的結構及應用8.錫青銅合金的熔煉特點及熔煉工藝9.石膏型造型工藝10.石膏型造型設備及工具1.會根據(jù)鑄件材料和特性配制石膏漿料2.能根據(jù)鑄件的形狀和精度設計石膏型3.制備石膏型4.能使用制備的石膏型澆注獲得具有一定精度鑄件1.石膏漿料的配制2.石膏型的制備3.錫青銅合金的熔煉1.石膏漿料的配制2.錫青銅合金的熔煉石膏型的制備銅合金熔煉工藝制定情景三銅合金鑄件立式離心鑄造1.熟悉離心鑄造的分類及特點2.離心鑄造機的結構及使用3.離心力和離心壓力4.掌握離心鑄造鑄型分類5.立式離心鑄造液態(tài)合金自由表面形狀6.離心鑄造合金液凝固特點7.熟悉立式離心鑄造機及銅離心鑄造后處理8.合金液在鑄型內的流動及凝固9.離心鑄造工藝參數(shù)及工藝確定10.金屬液的定量方式11.離心鑄造澆注方式及鑄型脫型方式12.離心鑄件的常見缺陷及防止措施1.掌握離心鑄造原理及工藝過程2.能夠掌握離心鑄造設備的使用3.能夠合理的選擇離心鑄造的工藝參數(shù)，特別是離心鑄造的轉數(shù)4.能在教師指導下進行銅法蘭離心鑄造澆注5.使用光電直讀光譜儀測定合金成分5.能夠正確的卻認定離心鑄造的缺陷但并能制定出合理的防治措施1.立式離心鑄造的工藝參數(shù)選擇2.立式離心鑄造的設備結構及使用3.CuSn6Zn6Pb3銅合金的成分、性能及配料、熔煉1.離心鑄造設備的調試2.銅合金熔煉配料計算及熔煉工藝制定1.設備的使用2.鑄型轉數(shù)的確定情景四銅合金鑄件臥式離心鑄造1.臥式離心鑄造時液態(tài)合金自由表面的形狀2.金屬在水平鑄型內的軸向運動3.金屬液凝固的特點4.銅套鑄件的特點5.銅套離心鑄造鑄型的選用6.鑄造錫青銅合金ZCuSn6Zn6Pb3的特點7.銅套的立式離心鑄造工藝的制定8.臥式離心鑄造設備的分類、結構及使用9.離心鑄造用鑄型工藝設計要點1.能根據(jù)鑄件材料要求進行配料 2.能根據(jù)鑄件的形狀和精度特征選用鑄型3.能在教師指導下進行銅套的離心鑄造澆注4.能夠進行離心鑄造鑄型及離心鑄造工藝設計1.根據(jù)鑄件材料要求進行配料2.銅套離心鑄造工藝的設計1.配料、熔煉及離心鑄造原理2.合金熔煉1.離心鑄型的設計2.離心鑄造設備的使用情境五銅合金鑄件水玻璃型殼熔模鑄造1.熔模型殼的分類及特點2.熔模鑄造基本工藝過程3.熔模鑄造對模料性能的要求4.模料原材料的種類及性能5.模料的組成及性能6.型殼的基本特點7.耐火材料種類及性能8.粘結劑的分類及特點9.模料的成分和配制10.熔模壓制及組裝11.型殼材料12.模組的干燥硬化13.澆注及清理14.熔煉爐的選擇15.鑄件的清理工藝16.常見缺陷及檢驗17.模料的回收1.能夠根據(jù)生產(chǎn)需要配制不同成分蠟料2.能夠使用提供的壓型壓制并組裝合格的模組3.能夠使用所選的型殼材料及相應工藝制備出合格的型殼4.能夠獲得合格的經(jīng)過初步清理的工件5.能夠對已成型工件進行分析，查出缺陷并提出改進1.模組的制造2.水玻璃粘結劑的配制3.模料配制及熔模制備4.水玻璃型殼的制備和焙燒5.銅合金的熔煉1.水玻璃粘結劑的配制2.熔模鑄造型殼的制備1.水玻璃粘結劑的配制2.熔模鑄造型殼的制備情景六銅合金鑄件硅溶膠型殼熔模鑄造1.硅溶膠粘結接的性能及特點2.硅溶膠涂料的配制3.硅溶膠涂料的涂制要點4.硅溶膠涂料的干燥硬化5.硅溶膠涂料的脫蠟6.硅溶膠涂料的焙燒7.鑄造銅合金ZCuZn40Mn2的組成及鑄造工藝性8.鑄造銅合金ZCuZn40Mn2的配料工藝9.鑄造銅合金ZCuZn40Mn2的熔煉工藝10.硅溶膠型殼與水玻璃型殼的優(yōu)缺點1.能夠熟練地配制硅溶膠涂料2.能夠利用硅溶膠涂料涂制型殼3.銅合金ZCuZn40Mn2的配料及熔煉4.具有合理的制定熔模鑄造工藝的能力1.硅溶膠涂料的配制2.硅溶膠涂料的涂制要點3.硅溶膠涂料的干燥硬化4.硅溶膠涂料的脫蠟5.硅溶膠涂料的焙燒1.硅溶膠涂料的配制2.硅溶膠型殼的制造3.銅合金熔煉1.硅溶膠涂料的配制2.硅溶膠型殼的制造情境七銅合金鑄件復合型殼熔模鑄造設計與制作1.鑄件鑄造工藝性分析2.鑄造銅合金特點分析3.熔模鑄造工藝設計的主要內容4.鑄件工藝性分析5.工藝方案和工藝參數(shù)的確定6.澆注系統(tǒng)分析7.澆注系統(tǒng)的類型8.直澆道的設計9.橫澆道的設計10.內澆道的設計11.常見壓型的種類及特點12.壓型的主要結構形式13.壓型分型面的確定14.壓型型腔、型芯尺寸和表面粗糙度的設計15.復合型殼的制備1.能夠根據(jù)所給的零件圖進行結構工藝性分析，并完成熔模鑄件的工藝設計2.能夠根據(jù)所給的鑄件設計壓型，并繪制裝配圖及零件圖。3.能夠根據(jù)現(xiàn)有壓型生產(chǎn)合格的鑄件4.能夠熟練的配制硅酸乙酯涂料、水玻璃涂料并能制備復合型殼1.熔模鑄造工藝設計2.壓型設計3.硅酸乙酯涂料配制4.硅酸乙酯-水玻璃復合型殼制備5.銅合金熔連1.熔模鑄造工藝設計2.復合型殼制備1.熔模鑄造工藝設計2.復合型殼制備通過以上學習內容的學習和能力的培養(yǎng)，達到下列素質目標：熟悉鑄造專業(yè)職業(yè)領域國家及行業(yè)相關標準，掌握鑄造專業(yè)及崗位核心技術，具有較強的實踐動手能力；能正確面對困難、壓力和挫折，具有積極進取、樂觀向上和健康平和的心態(tài)。遵紀守法，具有良好的誠信品質、敬業(yè)精神、責任意識、競爭意識、創(chuàng)新意識。能根據(jù)專業(yè)領域的需要，運用多種媒介、多種方式采集、提煉、加工、整理信息。掌握專業(yè)所需的計算方法，計算來的數(shù)據(jù)，并對專業(yè)問題進行分析、預測和評價。具有良好的心態(tài)和換位思考的寬廣胸懷，尊重他人，誠以待人，能夠敏銳發(fā)現(xiàn)共同的話題和興趣，運用巧妙的方式和對方溝通。牢固樹立團隊利益高于個人利益的觀點，尊重并理解他人的觀點與處境，能評價和約束自己的行為，能綜合地運用各種交流和溝通的方法進行合作。具有發(fā)現(xiàn)問題，提出問題并運用所學的綜合知識去努力思考、積極探索，并且創(chuàng)造性地解決問題的能力。綜合素質能力：具有良好的社會責任感、團隊協(xié)作精神、良好的職業(yè)道德。三、課程教學資源1.產(chǎn)品圖紙、工藝技術文件及相關標準。2.課程標準、課時授課計劃、教學方案、教學食品等。3.參考教材、教師講義、工程手冊、工藝案例、專業(yè)文章。4.專業(yè)教學資源庫，課程網(wǎng)站。四、學法指導在本課程的學習過程中，要類比三種特種鑄造工藝和砂型鑄造之間的區(qū)別和聯(lián)系，不但有利于認識不同特種鑄造方法的特點和應用環(huán)境，而且還可以從整體上掌握不同的鑄造方法的區(qū)別和聯(lián)系。本課程主要學習銅合金的熔煉及澆注、石膏型鑄造、離心鑄造和熔模鑄造三種特種鑄造工藝。在學習過程中主要以基本理論學習和以六步法為組織形式的理實一體化學習為主。通過基本理論學習掌握各部分內容的基本理論，通過理實一體化學習，印證理論學習內容，加深學習理解并掌握各部分內容的生產(chǎn)過程，對生產(chǎn)工藝過程有直觀的認知和一定的掌握。銅合金的特點、熔煉原理和不同銅合金的熔煉工藝是銅合金部分必須要掌握的理論基礎，這些內容分散在各個學習情境中以銅合金的特點和熔煉等形式存在。在學習的過程中應掌握各種銅合金的基本特點及應用、熔煉過程的脫氧、除氣原理和各種熔劑的使用原理；銅合金中各種合金元素的作用、合金熔煉澆注前的常用檢驗項目及方法。并且在實踐學習過程中對銅合金的基本熔煉工藝過程有一個直觀的認識和掌握。石膏型鑄造工藝部分必須掌握常見的石膏型鑄造常用造型材料及添加劑；石膏漿料的配制方法和石膏型的造型工藝過程；石膏型鑄件的澆注、清理和檢驗等內容。離心鑄造工藝部分必須掌握離心鑄造的工藝特點及應用；離心鑄造過程中的力場、流動和凝固特點；離心鑄造過程中轉速計算、涂料配制及涂覆、澆注參數(shù)的設定；常見缺陷及防止；離心鑄造設備及鑄型結構。并通過離心鑄造鑄件生產(chǎn)和工藝設計過程深入了解離心鑄造工藝及設備。熔模鑄造部分必須掌握的理論知識有：熔模鑄造的工藝特點及應用；常用熔模模料，熔模的壓制和組樹工藝過程，熔模材料的回收；常用造型材料及粘結劑，不同型殼