铸造及球墨铸铁技术

铸造及球墨铸铁技术1、砂型铸造工艺设计答： 就是依据铸造零件结构特点、 技术要求、 生产批量和生产条件等， 确定工艺方案的确定 和工艺参数，绘制铸造工艺图，编制工艺卡等技术文件的过程。2、为什么在设计之前，一定要弄清楚设计依据（客户要求，生产条件）？答： 1、 注意零件的结构是否符合铸造工艺性；2、零件应符合的技术要求；3、产品数量及生产期限；4、设备能力、原材料供给能力；5、生产经验、操作能力能及模具制程能力3、一般铸造工艺设计包括哪些内容？答： 铸造工艺图，铸件 （毛坯 ）图、铸型装配图 （合箱图） 、工艺卡及操作工艺规程。4、一般铸造工艺装备设计包括哪些内容？答“模样图、模板图、芯盒图、 砂箱图、压铁图、专用量具图和样板图、 组合下芯夹具图等。2.1、铸造工艺方案通常包括哪些内容？答： 1、铸造工艺图（在零件图上，用标准 （JB2435 78） 规定的红、蓝色符号表示出：浇注 位置和分型面，加工余量，铸造收缩率 （说明 ） 。起模斜度，模样的反变形量，分型 负数，工艺补正量，浇注系统和冒口，内外冷铁，铸肋，砂芯形状，数量和芯头大 小等）；2、铸件图（反映铸件实际形状、尺寸和技术要求。用标准规定符号和文字标注，反映 内容：加工余量，工艺余量，不铸出的孔槽，铸件尺寸公差，加工基准，铸件金属 牌号，热处理规范，铸件验收技术条件等） ；3、铸型装配图（表示出浇注位置，分型面、砂芯数目，固定和下芯顺序，浇注系统、 冒口和冷铁布置，砂箱结构和尺寸等） ；4、铸造工艺卡（说明造型、造芯、浇注、开箱、清理等工艺操作过程及要求）2.2 一个好铸造零件是怎样设计出来的？答： 应从零件结构的铸造工艺性的改进，铸造、造型、造芯方法的选择，铸造工艺方案的确 定，浇注系统和冒口的设计，直至铸件清理方法，以及注意节约能源、保护环境和维护 工人身体健康等方面考虑。2.3 为什么工艺设计前要仔细审查零件的结构工艺性？答： 第一，审查零件结构是否符合铸造工艺的要求；第二， 在既定的零件结构条件下， 考虑铸造过程中可能出现的主要缺陷， 在工艺设计中 采取措施予以防止。2.4 从避免缺陷方面（保证铸件品质）注意审查零件的哪几项？答：（一） 铸件应有合适的壁厚； （二）铸件结构不应造成严重的收缩阻碍， 注意壁厚过渡和圆 角；（ 三） 铸件内壁应薄于外壁； （ 四）壁厚力求均匀， 减少肥厚部分， 防止形成热节； （ 五） 利于补缩和实现顺序凝固； （六）防止铸件翘曲变形； （七） 避免浇注位置上有水平的大平 面结构。2.5 从有利于铸造过程方面应重点审查铸件结构的哪几项？答：（ 一） 改进妨碍起模的凸台、 凸缘和肋板的结构； （ 二）取消铸件外表侧凹； （三）改进铸件 内腔结构以减少砂芯； （ 四） 减少和简化分型面； （ 五）有利于砂芯的固定和排气； （ 六） 减少清理铸件的工作量； （ 七）简化模具的制造； （ 八）大型复杂件的分体铸造和简单小件 的联合铸造2.6 选择造型、造芯方法时，要考虑哪些原则？答：一、 优先采用湿型 （使用条件： 1、铸件不易过高； 2、造型过程长或需长时间等待浇注； 3、型内有较多的冷铁） ；二、造型、造芯方法应和生产批量相适应；三、造型方法应适合工厂条件；四、要兼顾铸件的精度要求和成本2.7 浇注位置的真正含义是什么？答： 浇注位置是指浇注时未来铸件在型内所处的状态（姿态）和位置2.8 你能区分下列容易混淆的术语吗？金属的引入位置，平造卧浇，平造立浇，浇注位置2.9 浇注位置的确定 为何受到铸造工艺人员的重视？就遵循哪些原则？ 答：浇注时，朝下的铸件表面就比较光洁、干净；而朝上的表面，容易有砂孔，渣孔、夹砂 等缺陷， 粗糙度高； 铸件下部的金属在凝固时， 受到上部金属压力作用和补缩， 比较致 密，力学性能容易得到保证。因此，浇注位置的确定是工艺设计中重要环节。 应遵循的原则： 1铸件的重要部分应尽量置于下部 2重要加工面应朝下或呈直立状态 3使铸件的大平面朝下，避免夹砂结疤类缺陷4应保证铸件能充满5应有利于铸件的补缩6避免用吊砂、吊芯或悬臂式砂芯，便于下芯、合箱及检验 7应使合箱位置、浇注位置和铸件冷却位置相一致2.10 为何要设分型面？设它有何好处和害处？ 答：分型面主要是为了取出模样而设置的， 但对铸件精度会造成损害。 一方面它使铸件产生 错偏， 这是因合箱对准误差引起的； 另一方面由于合箱不严， 在垂直分型面方向上增加 铸件尺寸。2.11 选择分型面要遵循哪些原则？答： 1应使铸件全部或大部置于同一半型内2应尽量减少分型面的数目3分型面应尽量选用平面4便于下芯、合箱和检查型腔尺寸5不使砂箱过高6受力件的分型面的选择不应削弱铸件结构强度 7注意减轻铸件清理和机械加工量3.1 砂芯有哪些功用？ P252砂芯的功用是形成铸件的内腔、 孔洞和铸件外形不能出砂的部位。 砂芯局部要求特殊性 能的的部分，有时也用砂芯。3.2 砂芯应满足哪几项基本要求？ P252砂芯的形状、 尺寸及在砂型中的位置应符合铸件要求， 具有足够的强度和刚度， 在铸件 形成过程中砂芯所产生的气体能及时排出型外，铸件收缩时阻力小和容易清砂。3.3* 设置砂芯的基本规则是什么？ P252-254 保证铸件内腔尺寸精度； 保证操作方便； 保证铸件壁厚均匀； 应尽量减少砂芯数目； 填砂面应宽敞，烘干支撑面是平面 砂芯形状适应造型、制芯方法。3.4 芯头有哪三大功能？ P254芯头可以固定砂芯， 使砂芯在铸型中有准确的位置； 砂芯能承受砂芯重力及浇注时液体 金属对砂芯的浮力；芯头能及时排出浇注后砂芯所产生的气体至型外。3.5* 芯头结构中由哪几项组成？它们各自起什么作用？ P254-256 芯头结构包括芯头长度、斜度、间隙、压环、防压环和集砂槽。芯头长度使芯头和铸件 之间形成承压面积， 避免砂芯在液体金属冲击下发生偏斜； 芯头斜度使合箱方便， 避免上下 芯头和铸型相碰； 芯头间隙使下芯方便， 避免擦砂； 芯头压环造型后在上芯座上凸起一环型 砂，合箱后把砂芯压紧， 避免液体金属沿间隙钻入芯头， 堵塞通气道； 防压环是在水平芯头 靠近模样的根部设置凸起圆环， 造型后相应部位部位形成下凹的环状缝隙， 下芯合箱时可防 止此处砂型被压塌，防止掉砂缺陷；集砂槽用来存放散落的砂粒，加快下芯速度。3.6 核算芯头承压面积时，要注意什么？ P256 芯头的承压面积应足够大，以保证在金属液的最大浮力作用下不超过铸型的许用压应 力。若受砂箱等条件限制， 不能增加芯头尺寸， 可采用提高芯座抗压强度的方法如在芯座部 分附加砂芯、铁片、耐火砖等，在许可的情况下，附加芯撑也可增加承压面积。3.7 为何要设计特殊定位芯头？ P257有的砂芯有特殊的定位要求， 如防止砂芯在型内绕轴线转动， 不许可轴向位移偏差过大 或芯芯时搞错方位，避免下错芯头。这样的情况必须要设计特殊定位芯头。3.8* 铸造工艺参数包含哪些内容？请说出 10 个参数的名称。 P257铸造工艺参数通常是指铸造工艺设计时所需要确定的某些数据，包括：铸造收缩率、机械加工余量、起模斜度、最小铸出孔的尺寸、工艺补正量、分型负数、反变形量、非加工壁 厚的负余量、砂芯负数及分芯负数等。3.9几乎每张铸造工艺图上都会用到的工艺参数是哪几项？P257铸造收缩率、机械加工余量、起模斜度等是每张铸造工艺图上都会标明的，其它工艺能数只用于特定的条件下。3.10铸件尺寸公差的定义，共分多少级？P257铸件尺寸公差是指铸件公称尺寸的两个允许极限尺寸之差，在这个允许极限尺寸之内铸件可满足加工、装配和使用的要求。按国家标准铸件尺寸公差（GB6414-1999 ）规定，在正常生产条件下通常所能达到的公差，由精到粗分为 16级，命名为CT1CT16。3.11*你能列出砂型铸钢件、灰铸铁件的尺寸公差等级范围吗？为何机器造型和 手工造型的等级不一样？为何成批大量生产和小批单件生产的级别不一样？P258砂型铸钢件和灰铸铁件的尺寸公差等级范围均为：CT1114，机器造型设备模具先进，工艺过程严谨，人为因素影响较少，比手工造型尺寸公差等级高。成批大量生产的铸件，可以通过对设备和工装的改进、 调整和维修，严格工艺过程的管 理，提高操作水平等措施得到更高的公差等级，对小批和单件生产的铸件，不适当地采用过高的工艺要求来提高公差等级，通常是不经济的。3.12什么是铸件公称重量？ P258铸件公称重量是包括加工余量和其他工艺余量，作为衡量被检验铸件轻重的基准重量。3.13*机械加工余量1999标准中的RMA和1989标准中的MA有何不同？为什 么从数值上看，RMA相对于MA变小了？（提纲P40）1989年旧标准中 MA为“机械加工余量数值” ，1999年标准中的RMA为“要求的机械加 工余量数值”，考虑了尺寸公差值，单侧加工时： MA=RMCT/2 （“ +”用于凸体尺寸，“-” 用于凹体尺寸），因此MA从数值上看比 RMA大。3.14*怎样才能给出准确的铸造（件）收缩率？P262铸造收缩率（模样放大率）K的定义是：Lm-Lj式中：Lm 模样或芯盒工作面的尺寸；K= X 100%，LJ铸件尺寸。Lj铸造收缩率受许多因素的影响，在设计过程中，必须结合合金的种类、 成分、铸件结构、冷却、收缩时受到的阻力大小、冷却条件的差异等，要十分准确的给出铸造收缩率很困难， 因此，我们在铸造工艺设计时，先确定铸件的尺寸lj，再通过给出铸造收缩率 K来确定模样和芯盒的尺寸 LJ。3.15 怎样才能使大量生产的铸件精度提高？ P262对于大量生产的铸件， 一般应在试生产过程中， 对铸件多次划线， 测定铸件各部位的实 际收缩率， 反复修改木模， 直至铸件尺寸符合铸件图样要求。 然后再依实际铸造收缩率设计 制造金属模。3.16*单件、小批生产的大型铸件新产品，铸件收缩率选不准怎么办？P262对于单件、 小批生产的大型铸件， 铸造收缩率的选取必须有丰富的经验， 同时要结合使 用工艺补正量，适当放大加工余量等措施来保证铸件尺寸达到合格。3.17 确定起模斜度时应注意些什么？ P262为了方便起模， 在模样、 芯盒的出模方向留有一定斜度， 以免损坏砂型或砂芯。 这个斜 度，称为起模斜度。 起模斜度应在铸件上没有结构斜度、 垂直于分型面的表面上应用， 其大 小应依模样的起模高度、表面粗糙度以及造型方法而定。确定起模斜度时应注意： 起模斜度应小于或等于产品图上所规定的起模斜度值， 以防止 零件在装配或工作中与其它零件相妨碍；尽量使铸件内、外壁的模样和芯盒斜度取址相同， 方向一致，使铸件壁厚均匀；在非加工面上留起模斜度时，要注意与相配零件的外形一致， 保持整台机器的美观； 同一铸件的起模斜度应尽可能只选用一种或两种斜度， 以免加工金属 模时频繁地更换刀具； 非加工的装配面上留斜度时， 最好用减小厚度法， 以免安装困难； 手 工制造木模，起模斜度应标出毫米数，机械加工的金属模应标明角度，以利于操作。3.18 如何判别铸件的变形的方向？为什么要使用“反变形量”？ P229/266铸件的变形规律决定于残余应力的分布规律，铸件总是趋向于减轻残余应力而发生变 形。因此， 铸件厚壁部分和冷却缓慢的一侧必定受拉应力而产生内凹变形； 薄壁部分和冷却 较快的一侧必定受压应力而发生外凸变形。铸造较大的平板类、 床身类等铸件时， 由于冷却速度的不均匀性， 铸件冷却后常出现变 形。为了解决挠曲变形问题， 在制造模样时， 按铸件可能产生变形的相反方向做出反变形模 样，使铸件冷却后变形的结果正好将反变形抵消， 得到符合设计要求的铸件。 这种在模样上 做出的预变形量称为反变形量。3.19 好的浇注系统应满足哪些基本要求？ P269浇注系统是铸型中液态金属流入型腔的通道之总称。好的浇注系统的基本要求是：所确定的内浇道位置、方向和个数应符合铸件的凝固原则或补缩方法。在规定的浇注时间内充满型腔。提供必要的充型压力头，保证铸件轮廓、棱角清晰。使金属液流动平稳，避免严重紊流。防止卷入、吸收气休和使金属过度氧化。具有良好的阻渣能力。金属液进入型腔时线速度不可过高，避免飞溅、冲刷型壁或砂芯。保证型内金属液面有足够的上升速度，以免形成夹砂结疤、皱皮、冷隔等缺陷。不破坏冷铁和芯撑的作用。浇注系统的金属消耗小，并容易清理。减小砂型体积，造型简单，模样制造容易。4.1 金属液在砂型中流动有何特点？ P270 壁的多孔性、透气性和合金液的不相润湿性，给合金液的运动以特殊边界条件：当合金 液流内任一截面上各点的压力均大于型壁处的气体压力时，则呈充满态流动；若等于型 壁处气体压力，则呈非充满态流动。 在充型过程中，合金液和铸型之间有着激烈的热作用、机械作用和化学作用：炽热的合 金液流经浇注系统时，总会伴随着物理、化学过程。如合金液冲刷和侵蚀型壁，相互热 交换，合金液黏度增大和体积收缩，甚至伴有结晶现象，吸收气体、使金属氧化、造成 大量氧化夹杂物等。 浇注过程是不稳定流过程：在型内合金液淹没了内浇道之后，随着合金液面上升，充型 的有效压力头逐渐变小；型腔内气体的压力并非恒定；浇注操作不可能保持浇口杯内液 面的绝对稳定。 合金液在浇注系统中一般呈紊流状态。 多相流动：一般合金液总含有某些少量固相杂质、液相夹杂和气泡，在充型过程中还可 能析出晶粒及气体。4.4 怎样防止浇口杯中出现水平旋涡？ P271-272使用深度大的浇口杯， 深度应大于直浇道上端直径的 5 倍；应用拔塞、 浮塞和铁隔片等 方法， 使浇口杯内液体达到深度要求时， 再向直浇道提供洁净的金属； 在浇口杯底部安置筛 网砂芯或雨淋砂芯来抑止水平旋涡； 在浇口杯中设置闸门、 堤坝等， 降低浇注高度以避免水 平旋涡并促使形成垂直旋涡； 加长浇嘴和采用反向浇注， 使液流一要直冲直浇道， 也有利于 产生水平旋流。4.5 要想让横浇道充分发挥阻渣作用应具备哪些条件？ P275-276 横浇道应呈充满流态，即满足充满条件。 流速应尽可能低。 内浇道的位置关系要正确：a,内浇道距直浇道应足够远，使渣团有条件浮起到超过内浇道的吸动区；b，有正确的横浇道末端延长段，其功用为容纳最初浇注的低温、含气及渣污的金属液，防止其进入型腔；吸收液流动能，使金属流入型腔平稳。C，封闭式浇注系统的内浇道应位于横浇道的下部,且和横浇道具有同一底面,使最初浇入的冷污 金属液能靠惯性流越内浇道,纳于末端延长段而不进入型腔；开放式浇注系统的内浇道 应重叠在横浇道之上,且搭接面积要小,但应大于内浇道的截面积。 封闭式浇注系统的横浇道应高而窄,一般取高度为宽度之 2 倍,内浇道应扁而薄,以降 低其吸动区。 内浇道应远离横浇道的弯道；应尽量使用直的横浇道；内浇道同横浇道的连接,呈锐角 时初期进渣较多；呈钝角时增加紊流程度。4.6 什么叫“浇口比”？它对内浇道的流态有何影响？ P279直浇道、 横浇道和内浇道截面积之比称为浇口比。 以内浇道为阻流时, 金属液流入型腔 时喷射严重；以直浇道下端或附近的横浇道为阻流时,充型较平稳。4.7 设计内浇道基本原则有哪些？ P279 内浇道在铸件上的位置和数目应服从所选定的凝固顺序或补缩方法。 方向不要冲着细小砂芯、型壁、冷铁和芯撑，必要时采用切线引入。 内浇道应尽量薄，薄的内浇道的可降低内浇道的吸动区，有利于横浇道阻渣，减少进入 初期渣的可能性，减轻清理工作量， 对薄铸件可用多浇道的浇注系统实现补缩。 内浇道避免开设在铸件品质要求很高的部位，以防止金相组织粗大。 为了使金属液快速而平稳地充型，有利于排气和除渣，各个内浇道中的金属流向应力求 一致，防止金属液在型内碰撞，流向混乱而出现过度紊流。 尽量在分型面上开设内浇道，使造型方便。 对收缩大易形成裂纹的合金铸件，内浇道的设置应尽量不阻碍铸件的收缩。4.8 顶注式浇注系统中常用哪些几种形式？它们各自适用于哪些铸件？ P282以浇注位置为其准，内浇道设在铸件顶部的，称为顶注式浇注系统。 简单式：用于要求不高的简单小件。 楔形式：浇道窄而长，断面积大，适用于薄壁容器类铸件。 压边式：金属液经压边窄缝进入型腔，充型慢，有一定补缩和阻渣作用。多用于中、小 型各种厚壁铸铁件。 雨淋式：金属液经型腔顶部许多小孔(内浇道)流入，比其他顶注式对型腔冲击力小。 适用于要求较高的筒类铸件。 搭边式：自上而下导入金属液，避免直接冲击型的侧壁。适用于湿型铸造薄壁铸件。4.10 底注式浇注系统中常用哪几种形式？它们各自适用于哪些铸件？ 以浇注位置为其准，内浇道设在铸件底部的，称为底注式浇注系统。a) 底注式(基本形)浇注系统： 适用于容易氧化的非铁合金铸件和形状复杂、 要求高的 各种黑色铸件。b) 牛角式 (horn gate) ：用于各种铸齿齿轮和有砂芯的盘形铸件。c) 底雨淋式：适用于内表面质量要求高的筒类铸件等。4.11 为什么很高大的铸件多使用阶梯式浇注系统？ P283在铸件不同高度上开设多层内浇道的称为阶梯式浇注系统。 阶梯式浇注系统具有以下优点：金属液首先由最底层内浇道充型，随着型内液面上升， 自下而上地、顺序地流经各层内浇道，因而充型平稳，型腔内气体排出顺利；充型后，上部 金属液温度高于下部，有利于顺序凝固和冒口的补缩，铸件组织致密；易避免缩孔、缩松、 冷隔及浇不足等铸造缺陷， 利用多内浇道， 可减轻内浇道附近的局部过热现象。 正因为阶梯 式浇注系统这些优点， 能较可靠地控制浇注顺序， 并获得有利的金属温度分布， 所以很高大 的铸件多使用阶梯式浇注系统。P2874.12 计算阻流面积的水力学公式存在什么问题？应如何改进？水力学公式忽略了从包嘴至浇口杯之间的金属液下落动能的影响。 这部分动能的影响有 时相当大， 特别是浇注高度大， 而又采用漏斗形浇口杯的条件下，下落动能的一部分， 作为 流股进入浇口杯液面的阻力损失而转换为热能， 而另外一部分动能则作为充型的动力而强化 了充型过程使流量增大，最终会使计算结果和实测结果有出入。每个工厂通过对同一品种长期大批量生产的模具进入多次实测，与计算结果进行比较， 再调整阻力系数，今后根据此经验值进行铸造工艺设计。4.14 设计阶梯式浇注系统应注意防止哪两种不良现象出现？怎样防止？ P283 造型复杂，有时要求几个水平分型面，要求正确的计算和结构设计，否则，容易出现上 下各层内浇道同时进入金属液的“乱浇”现象。 底层进入金属液过多，形成下部温度高的不理想的温度分布。 首先工艺上要进行正确的计算和结构设计， 也可根据不同的铸件结构采用不同类型的阶 梯式浇注系统： 如多直浇道的阶梯式、 用塞球法控制的阶梯式、 控制各组元比例的阶梯式和 带缓冲或反直浇道的阶梯式。4.15 什么叫“恒压等流量”浇注系统？ P293 恒压等流量浇注系统是强封闭式浇注系统， 恒压是有足够大的浇口杯， 使各层铸件的内 浇道在充型时保持恒定的压力， 等流量是使各个内浇道流量相等， 实现各层铸件的同时充型， 同时充满。4.16 大型铸件件的阶梯式浇注系统，为何多采用先封闭后开放式？4.17 铸钢件的浇注系统有哪些特点？（相对于铸铁件） P295 铸钢熔点高，流动性差，收缩大，易氧化，而且夹杂物对铸件力学性能影响严重，多使 用底注浇包，要求浇注系统结构简单、截面积大，使充型快而平稳，流股不宜分散，有利于 铸件的顺序凝固和冒口的补缩，不阻碍铸件的收缩。4.18 非铁合金（特别是铝合金）的浇注系统有何特点？ P297 非铁合金包括铝镁合金、 铜合金等， 铝合金密度小、 熔点低、 容积热容量小而热导率大， 化学性质活泼、 极易氧化和吸收气体。 浇注系统的设计应注意发挥冷铁、 冒口的作用， 要求 有较大的纵向温度梯度， 合金在浇注系统中流动平稳， 不产生涡流、 喷溅， 以近乎层流的方 式充型。适合应用开放式的底注浇注系统。4.19 在浇注系统中使用过滤网的方法有哪几种？ P299-300常用的过滤网方法有三种：陶瓷网格过滤板：能承受1450 C的浇注温度，适用于球铁件、各种铸铁件及非铁金属件。泡沫耐沫陶瓷过滤板： 是用有机泡沫材料浸泡于陶瓷桨料中， 经挤压、 烘干、 焙烧而 制成，是多孔性的泡沫陶瓷块。可用于各种铸铁件、非铁金属件。耐火纤维编织过滤网： 高硅氧玻璃纤维网， 为提高其刚性和耐火度， 预先经过浸涂耐火涂料及烘干处理，可用于铸铁件、非铁合金铸件。5.1 常用的冒口种类有哪些？冒口的功用是什么？ P302 冒口是铸型内用以储存金属液的空腔， 在铸件成形时被给金属， 有防止缩孔、 缩松、 排 气和集渣的作用。习惯上把冒口所铸成的金属实体也称为冒口。常用的冒口种类有圆柱形、球顶圆柱形、长（腰）圆柱形、球形及扁球形等。冒口功用是： 储存金属液，在铸件形成时补给金属；防止缩孔、缩松；排气和集渣等。5.2 为什么说通用冒口可以用于各种合金铸件？ P302通用冒口适用于所有合金铸件，它遵守顺序凝固的基本条件： 冒口凝固时间不小于铸件（被补缩部分）的凝固时间； 有足够的金属液补充铸件的液态收缩和凝固收缩，补偿浇注后型腔扩大的体积。 在凝固期间，冒口和被补缩部位之间存在补缩通道，扩张角向着冒口。5.3 哪些铸铁件可以用自补缩冒口、而不遵守顺序凝固条件？自补缩冒口有如下类型：浇注系统当冒口，压力冒口，控制压力冒口，无冒口补缩。应用范围如下： 铸型强度高，模数小于 2.5 ，严格控制浇注温度范围可使用压力冒口； 铸型强度低，模数小于 0.48 ，薄壁的铸铁件，冒口颈很小，可用浇注系统兼起直接实用冒口的作用。 铸型强度低， M c=0.482.5cm 的球墨铸铁件可使用控制压力冒口。 铁液冶金质量好、球铁件平均模数在 2.5 以上、使用强度高、刚性大的铸型的铸件可使用无冒口补缩法。5.4 确定通用冒口位置的基本原则有哪几条？ P303 冒口应就近设在铸件热节的上方或侧旁。 冒口应尽量设在铸件最高、最厚的部位。 对低处的热节增设补贴或使用冷铁，造成补缩的有利条件。 冒口不应设在铸件重要的、受力大的部位，以防组织粗大降低强度。 冒口位置不要选在铸造应力集中处，应注意减轻对铸件的收缩阻碍，以免引起裂纹。 尽量用一个冒口同时补缩几个热节或铸件。 冒口布置在加工面上，可节约铸件精整工时，零件外观好。 不同高度上的冒口应用冷铁使各个冒口的补缩范围隔开。5.5 冒口区和末端作用区是怎样形成的？ P303冒口作用区和末端区长度之和为冒口的有效补缩距离， 它是确定冒口数目的依据。 它与 铸件结构、 合金成分及凝固特性、 冷却条件、 对铸件质量要求的高低等多种因素有关。 距离 冒口底部 2倍铸件壁厚的长度为冒口区， 距离冒口底部 2.5 倍铸件壁厚的长度为末端作用区。 冒口在此区哉内发挥补缩作用。5.6 外冷铁是怎样影响冒口补缩距离（补缩范围）的？ P306外冷铁安放在冒口之间， 相当于在铸件中间增加了激冷端， 使冷铁两端向着两个冒口方 向的温度梯度扩大， 形成两个冷铁末端区， 可以显著地增大冒口补缩距离或补缩范围； 外冷 铁置于板或杆件末端时， 会便铸件末端区长度略有增加； 用多边布置多块外冷铁的方法查以 大大延长冷铁末端区的长度， 从而增大冒口的补缩距离。 总之， 通过放置外冷铁， 改变温度 梯度，延长末端区，从而增加补缩距离。5.7 补贴有何作用？有几种类型？ P307为实现顺序凝固和增强补缩效果， 铸造工艺人员在靠近冒口的铸件壁厚上补加的倾斜的 金属块称为补贴。 冒口附近有热节或铸件尺寸超出冒口补缩距离时， 利用补贴可造成向冒口 的补缩通道， 实现补缩。 应用补贴可消除铸件下部热节处的缩孔，还可延长补缩距离， 减少 冒口数目。根据在铸件上的位置，补贴分为垂直补贴和水平补贴。5.8 请计算下列铸件的模数、热节模数各是多少？ P311/313 例/314 表直径为C 120mm的球体，边长为120mm的正立方体，1000mm x 1200mm x 40 mm的长 方体模数为铸件的体积除以表面积，热节模数与被补缩部位的厚度有关。球体 模数=2cm，热节模数=3cm;正方体 模数=2cm，热节模数=6cm;长方体 模数=1.8cm，热节模数=2cm5.9 请回答：计算一般铸件的平均模数有无用处？教材中的铸件模数，指的是铸 件平均模数吗？指的是被补缩部位的平均模数吗？指的是被补缩部位热节的模 数吗？一般铸件的平均模数用来设计计算冒口的尺寸。教材中的铸件模数指的是铸件平均模数。5.10 模数法的设计步骤（请按照自己想法写）5.11 周界商的定义。 请指明思考题 5.8中的 3个铸件哪件凝固最快？哪件凝固最慢？还是 样快慢？5.13 指出铸件工艺出品率的定义和实用价值。 P317-318 铸件工艺出品率 =铸件质量 /（铸件质量 +冒口总质量 +浇注系统质量） *100%。 铸件工艺出品率是一项很重要的技术指标，同一品规的铸件，若保持相同的质量水平， 工艺出品率高，说明工艺设计水平高。5.14为什么球铁、 灰铸件、蠕铁件，可以不遵循顺序凝固条件， 让冒口、冒口颈 先于铸件凝固？ P319 （可参考4.2第17题P211）球铁、灰铸件、 蠕铁件的凝固过程分为一次收缩、 体积膨胀和二次收缩等三个阶段， 第 二阶段由于析出石墨而体积膨胀 （称为石墨化膨胀 ） ，应在铸件液态收缩或共晶膨胀开始时 刻，让冒口、 冒口颈先于铸件凝固， 补偿一次、 二次收缩量， 因此可以不遵循顺序凝固条件。5 . 1 5铸铁液凝固时，影响其收缩、膨胀、再收缩规律的主要因素有哪些？ P319-320影响铸铁液收缩、膨胀、再收缩规律的主要因素是冶金质量、冷却速度和化学成分。5 . 1 6为什么说，铸件越薄越要注重补缩？根据何在？ P319 铸件越薄，模数越小 , 冷却速度越大，铸铁的液态收缩、体积膨胀和二次收缩值也越大， 需要安放冒口补缩。因此说，铸件越薄越要注重补缩。5.17很厚大的铸铁件（Me 2.5cm ）,用湿型、壳型有什么缺点？ P323/P304很厚大的铸铁件，铸件模数大，凝固时间长、降温慢，在刚性好的高强度铸型内，铁液 在共晶膨胀过程中型壁不会向外移动， 形成内压， 迫使液体流向缩孔、 缩松形成之处， 可预 防凝固期内部出现真空， 足以克服二次收缩使铸件易于产生的收缩缺陷， 可采用无冒口铸造， 提高工艺出品率。 若采用湿型、 壳型， 铸型不够坚固， 无法充分利用石墨化工代晶膨胀压力 来克服缩松，很难采用无冒口铸造工艺。5.18 铸铁件有几种冒口可供选用？它们应用的条件是什么？ P321-326铸铁件可采用四种实用冒口。 压力冒口：要求铸型强度高，模数小于 2.5 ，严格控制浇注温度范围； 浇注系统当冒口：铸型强度低，模数小于 0.48，薄壁的铸铁件，冒口颈很小，可用浇注 系统兼起直接实用冒口的作用。 控制压力冒口：铸型强度低， M c=0.482.5cm 的球墨铸铁件。 无冒口补缩法：要求铁液冶金质量好、球铁件平均模数在 2.5 以上、使用强度高、刚性 大的铸型、要求低温快速浇注、采用小的扁薄内浇道，分散引入金属、设明出气孔。5.19压力冒口和浇注系统当冒口为何可以用同一设计原理和方法？P320-321压力冒口的设计原理是安放冒口只补给铸件的液态收缩， 冒口颈在液态收缩终止或体积 膨开始时， 及时冻结， 利用高强度铸型在共晶膨胀时形成内压， 迫使液体流向缩孔、 缩松形 成处预防铸件出现缩孔、 缩松缺陷。 而浇注系统当冒口的应用条件为薄壁的铸铁件， 用内浇 道充当冒口颈， 浇完时型内铁液温度远低于浇注温度， 凝固速度很快， 不易出现缩孔、 缩松 缺陷。应此可用同一设计原理和方法。5.20 控制压力冒口的设计原理为何？如何实现压力控制？ P324控制压力冒口 （又称释压冒口） 适于在湿型中铸造 M c=0.482.5cm 的球墨铸铁件， 其原 理是， 在铸件热节处安放冒口补给铸件的液态收缩， 在共晶膨胀初期冒口颈畅通， 可使铸件 内部铁液回填冒口以释放压力， 控制回填程度使铸件内建立适中的内压用来克服二次收缩缺 陷缩松，从而达到既无缩孔、缩松，又能避免铸件胀大变形。压力控制方法有三种： 冒口颈适时冻结； 用暗冒口的容积实现控制， 暗冒口被回填 满，即告终止；采用冒口颈尺寸和暗冒口容积的双重控制。5.21 无冒口补缩法的应用条件有哪些？怎样才能更安全？ P326应用条件：铁液冶金质量好，模数大于 2.5cm,使用强度高、刚性大的铸型， 低温浇注，快浇，采用扁薄内浇道，设明出气孔。为了更安全可靠，可以采用一个小的顶暗冒口，质量可不超过浇注质量的2%。5.22 均衡凝固的工艺原则和前面铸件实用冒口的设计思想有何同异？5.23 用收缩模数法、实用冒口法计算同一个球墨铸铁件的冒口。 5.24提高冒口的补缩效率的措施是什么？ 5.25怎样测定保温、发热冒口套的冒口增大系数？526 正确使用冷铁可以起到哪些作用？ P331为增加铸件局部冷却速度, 在型腔内部及工作表面安放的金属块称为冷铁。 正确使用具 有下列作用： 在冒口难于补缩的部位防止缩孔、缩松。 防止壁厚交叉部位及急剧弯化部位产生裂纹。 与冒口配合使用,能加强铸件的顺序凝固条件,扩大冒口补缩距离或范围,减少冒口数 目或体积。 用冷铁加速个别热节的冷却,使整个铸件接近于同时凝固,既可防止或减轻铸件变形, 又可提高工艺出品率。 改善铸件局部的金相组织和力学性能。 如细化基体组织, 提高铸件表面硬度和耐磨性等。 减轻或防止厚壁铸件中的偏析。5.27 解释各词？内冷铁,外冷铁；明冷铁,暗冷铁；有气隙外冷铁,无气隙外 冷铁；熔接内冷铁,非熔接内冷铁。 P332/335内冷铁： 安放在型腔内部与铸件熔合为一体防止厚壁铸件中心部位缩松、偏析的金属激冷块。外冷铁：造型（芯）时放在模样（芯盒）表面的金属激冷块。 明冷铁：与铸件表面直接接触的金属激冷块。暗冷铁：与被激冷铸件之间有 1015mm 厚的砂层相隔的金属激冷块。有气隙外冷铁： 设在铸件顶部和外侧的外冷铁。 激冷效果相当于在原有型砂的散热表面 上净增了一倍的冷铁工作表面积。无气隙外冷铁： 设在铸件底面和内侧的外冷铁, 在重力和铸件收缩力作用下同铸件表面 紧密接触,激冷效果相当于在原有型砂的散热表面上净增了两倍的冷铁工作表面积。5.28 设置外冷铁时,要掌握哪些要点？ P333-334 外冷铁的位置和激冷能力的选择，不应破坏顺序凝固条件，不应堵塞补缩通道。 每块冷铁勿过大、过长，冷铁之间应留间隙，避免铸件产生裂纹和因冷铁受热膨胀而毁坏铸型。 外冷铁厚度可参照经验选取。 尽量把外冷铁放在铸件底部和侧面。顶部外冷铁不易固定，且常影响型腔排气。 外冷铁工作表面应平整光洁，去除油污和锈蚀，涂以涂料。 铸铁外冷铁多次使用后，易使铸件产生气孔。用于要求高的铸件应限制使用次数。5.29设置内冷铁时，要注意什么？ P335/338 内冷铁材质不应含有过多气体。表面须十分洁净，应去除锈斑和油污。 对于干砂型，内冷铁应于铸型烘干后再放入型腔；对于湿砂型，放置内冷铁后应尽快浇注，不要超过34h，以免冷铁表面氧化、凝聚水分而引起铸件气孔。 内冷铁表面应镀锡或锌，以防存放时生锈。 放置内冷铁的砂型应有明出气孔或明冒口。 通常在外冷铁激冷不足时才用内冷铁，主要用于壁厚大而技术要求不太高的铸件上，特 别是铸钢件。6.1铸造工艺装备包含哪些内容？请问浇包是不是工艺装备之一？答：模样、模底板、浇注系统（含冒口）、排气系统、安全柱（起型导柱）、模板框、加热装 置、砂箱及其锁紧装置、托板、压铁、套箱、下芯框（芯罩）等及其化辅助装备。模样、模板、模板框、砂箱、砂箱托板、芯盒、烘干板（器）、砂芯修整磨具、组芯及下芯夹具、量具及检验样板、套箱、压铁等。此外，芯盒及烘干器的钻模和修整标准6.2在什么情况下应用嵌入式模样？模样部分表面凹入分型面以下；分型面以上模样过薄，加工、固定困难；分型面通过模样圆角；很小的模样，为便于加工、定位和固定等6.3模样在模板上的固定方法有几种？它们各有什么优、缺点？壁厚及加强肋 应尽量减轻模样质量，除了薄小模样小于50mm 50mm或高度低于30mm ）以外，都应制成空心结构。平均轮廓尺寸大于 150mm的模样，内部设加强肋。（3）固定和定位孔 模样向模底板上固定，可用螺钉或螺栓，用定位销定位。故模样上应设有定位销孔及固定用通孔或螺纹孔。6.4模样（芯盒）的设计中，为什么要区分：与铸件有关联尺寸和无关联尺寸？凸体尺寸和 凹体尺寸？6.5设计模板图注意事项有哪些？6.6选用和设计砂箱的基本原则是什么？大流量、低流速、平稳洁净地充型1、平板用砂箱内壁和模样间留有足够的吃砂量，箱带不防碍浇冒口的安放，不阻碍铸件收缩，箱壁设有排气孔，利于铸型的烘干和浇注中排气。2、平板砂箱的结构要有足够的强度和刚度，确保安全生产，经久耐用。3、平板砂箱的定位装置要准确、使用方便。4、箱壁和箱带结构既要有利于附着型砂，又要便于落砂和脱岀铸件。6.7 怎样合理地确定砂箱尺寸？6.8 哪种芯盒造芯最简便？哪种芯盒造芯最不方便？6.9 多触头造型面的触头做成很多的目的何在？6.10 大量生产中怎样保证每一个芯盒的尺寸精度都基本一致？球墨铸铁是一种具有优良机械性能的灰口铸铁。一般在浇注之 前，在铁液中加入少量球化剂（通常为镁、稀土镁合金或含铈的 稀土 合金）和孕育剂（通常为硅铁），使铁水凝固后形成球状 石墨。 此种铸铁的强度和韧性比其他铸铁高， 有时可代替铸钢和 可锻铸铁（malleablecast iron）,在机械制造工业中得到了广泛应用。 球墨铸铁在国外是1947年用于 工业生产的。b铸件要进行100%尺寸检验。c .外观检查，磁粉（MT、超声波（UT）及射线透照（RT等 无损探伤检验。每件RT供货规范为ASTM-F1863. 生产中的难点此类铸件因断面厚大冷却缓慢， 金属液体凝固时间长， 铸件内部 很容易产生缩松。生产铁素体球墨铸铁时， 为了获得较高的抗拉强度、 屈服强度和 延伸率， 以往均要进行铁素体化热处理， 热处理温度是根据铸态 组织中是否存在游离渗碳体或珠光 体，而采用900-950 C的高 温热处理。但生产成本高，工艺复杂，生产周期长，给生产组织以及交货期带来非常大的困难， 这就要求必须在铸态下获得铁素 体 基体。因此生产这种材料的难点主要有以下几方面：a.铸件要进行指定区域的射线探伤，如何解决铸件的内部缩松；b .如何保证在铸态下获得铁素体基体 90浓上；c .如何使材料有足够的抗拉强度和屈服强度；d.如何获得足够的延伸率（18% ,在合金化处理后，获得规定 的延伸率；c .采用最优的合金化处理工艺； 三.厚大断面铸态铁素体球墨铸铁件的质量控制技术 1.化学成份的控制1） C、Si、CE的选择由于球状石墨对基体的削弱作用很小， 故球墨铸铁中石墨数量的 多少，对力学性能的影响不显著，当含碳量在3.2%3.8%范围内变化时，对力学性能无明显 的影响。所以过程中确定碳硅含量 时，主要考虑保证铸造性能，将碳当量选择在共晶成分左右。具 有共晶成分的铁液的流动性能最好， 形成集中缩孔的倾向大， 铸 件 组织的致密度高。但碳当量过高时，容易产生石墨漂浮的同 时，一定程度上对球化有影响， 主要表现在要求的残余 Mg量高。 使铸铁中夹杂物的数量增多，降低铸铁 性能。 硅球墨铸铁中使铁素体增加的作用比灰铸铁大， 所以硅含量的高 低，直接影响球墨铸铁基体中的铁素体量。 硅在球墨铸铁中对性 能的影响很大，主要表现在硅对基体 的固溶强化作用的同时，硅能细化石墨， 提高石墨球的圆整度。 所以球铁中的硅含量的提 高，很大程度上提高强度指标，降低韧性。球墨铸铁经过球化处 理过的铁液 有较大的结晶过冷和形成白口倾向，硅能够减少这 种倾向。 但是硅量控制过高， 大断面球铁中促使碎块状石墨的生 成，降低铸件的力学性能。资料显示，球墨铸铁中 硅以孕育的 方式加入，一定程度上提高性能。根据上述分析， 从改善铸造性能的角度出发， 铁水的碳当量选在 共晶点附近最好，此时铁水的流动性最好，集中缩孔倾向较大， 易于补缩等。但碳当量过高会引起石 墨漂浮，石墨漂浮层的厚 度会随着碳当量的增加而加厚。 应当指出， 碳当量太高是产生石 墨漂浮的主要原因，但不是唯一的原因，铸件大小、壁厚、浇注 温度也是一 些重要因素， 图 11 是有关资料的统计结果， 图中只 示意了碳当量、铸件壁厚和石墨漂浮三者的关系。图中表明碳当量、 铸件壁厚和石墨漂浮三者的关系， 显然铸件壁 薄碳当量可以选择得高一些， 不会出现石墨漂浮， 相反厚大铸件 的碳 当量应当选得低些。总之碳当量上限以不出现石墨漂浮为 原则，下限以不出现渗碳体，保证完全球化为准，在这样的前提 下，应尽可能提高碳当量以便获得致密的铸 件。2）锰（Mr）锰在球墨铸铁中起的作用与灰铸铁不同。 灰铸铁中， 锰除了强化 铁素体和稳定珠光体外，还能减少硫的危害作用。球墨铸铁中， 球化元素具有很强的脱硫能力， 锰不再具有这种作用。 由于锰具 有严重的正偏析倾向， 往往富集于共晶团晶界处， 促使形成晶间 碳化物，显著降低球墨铸铁的韧性。对厚大断面球铁来说，锰的 偏析倾向 更严重。同时锰含量的提高，基体中的珠光体含量提 高，所以提高了强度指标的同时，降低韧性。对高韧性球墨铸铁 中锰含量控制应更严格。因此，在原材料可能的情况下 Mn越低越好。对与大型铸件锰的 控制上限为 Mn0.3%。3）磷：磷在球墨铸铁中有严重的偏析倾向， 易在晶界处形成磷共晶， 严 重降低球墨铸铁的韧性。 磷还增大球墨铸铁的缩松倾向。 当要求 球墨铸铁有高的韧性时，应将磷控制在 0.06%以下。4）硫： 球墨铸铁中的硫与球化元素有很强的化合能力， 生成硫化物和硫 氧化物，不仅消耗球化剂，造成球化不稳定，而且还使夹杂物数 量增多，球化衰退速度加快。熔炼中硫涉入从增碳剂中，过程控 制尽可能降低原材料中硫含量的同时，采取炉前脱硫措施。用Re- Mg合金处理后，一般硫的残留量 S0.02%时，必须采 用脱硫处理。5）钼： Mo 提高了材料的高温强度和常温强度，由于的使用，容易形成一定量的珠光体和碳化物，降低韧性，对于有Mo合金 化的球墨铸铁，材料规范要求 Mo含量0.30.7%控制。6) 镁和稀土的含量 镁是主要的球化元素，稀土具有脱硫，中和反球化元素，对 Mg 具有保护作用， 提高铁水的抗衰退能力。 但是稀土元素是碳化物 形成元素， 因此在保证球化良好的情况下尽可能控制稀土的残留量。Re=0.010.04%, Mg=0.030.06%时可以保证球化。 根据上述分析计算，最终确定化学成份如下：C：3.3-3.8% ；Si：2.2-2.7% ；Mn：0.30%；S0.02%；Re=0.010.04%； Mg=0.030.06%， Mo：0.30.7%四熔炼控制1原材料的选择 铁素体球铁的生产， 选择高纯的原材料是非常必要的， 原材料中 的 Si、Mn S P 含量要少(Si1.0%, Mn0.3%S0.03%, P0.03%)， 对Cu Cr、Mo等一些合金元素要严格控制含量。由于很多微量 元素对球化衰退最为敏感，如，钨、锑、锡、钛、钒等。钛对球 化影 响很大应加以控制， 但钛高是我国生铁的特点 , 这主要与生 铁的冶金工艺有关。2脱硫原铁液含硫量决定球化剂的加入量， 原铁液中的含硫量越高， 则 球化剂的加入量越多， 否则不能获得球化良好的铸件。 球化处理 前原铁液中的S含量控制在0.02%以下。对球化处理前原铁液的 含硫量高时，必须进行脱硫处理。3. Mo合金处理：Mo合金化处理，采用涡流工艺，加入量控制在 0.51.0%，具体 根据最终Mo含量进行调整。为了确保Mo的有效吸收，对合金的 粒度应该严格要求。4. 球化剂和球化处理生产厚大断面球铁件时， 为了提高抗衰退能力， 在球化剂中加入 一定比例的重稀土，这样既可以保证起球化作用的Mg的含量，同时也可以增加具有较高抗衰退能力 的重稀土元素， 如，钇等。 根据国内很多工厂的试验和生产实践，采用Re- Mg与钇基重稀土的复合球化剂作为厚大断面球铁件生产的球化剂是非常理想 的，使用 这种球化剂在我们公司的实际生产应用过程中也取得 了很好的效果。据有关资料表明，钇的球化能力仅次于镁，但其 抗衰退能力比镁强的多，且不回硫，钇可过量加 入，高碳孕育 良好时，不会出现渗碳体。另外，钇与磷可形成高熔点夹杂物， 使磷共晶减少并弥散， 从而进一步提高球铁的延伸率。 在球化处 理时，为了提高镁的吸 收率，控制反应速度及提高球化效果， 采用特有的球化工艺。 对球化处理的控制， 主要是在反应速度上 进行控制，控制球化反应时间在 2 分钟左右。对此采用中低Mg Re球化剂和钇基重稀土的复合球化剂，球化 剂的加入量根据残留 Mg量确定。球化衰退防止：球化衰退的原因一方面和Mg RE元素由铁液中逃逸减少有关， 另一方面也和孕育作用不断衰退有关， 为了防止 球化衰退，采取以下措施：A、铁 液中应保持有足够的球化元素 含量；C、降低原铁液的含硫量，并防止铁液氧化；C、缩短铁液经球化处理后的停留时间； D铁液经球化处理并扒渣后，为防 止Mg、RE元素逃逸，可用覆盖剂将铁液表面覆盖严，隔绝空气 以减少元素的逃逸。5孕育剂和孕育处理球化处理是球铁生产的基础， 孕育处理是球铁生产的关键， 孕育 效果决定了石墨球的直径、 石墨球数和石墨球的园整度， 为了保 证孕育效果，孕育处理采用多级孕育 处理。孕育处理越接近浇 注，孕育效果越好。 从孕育到浇注需要一定的时间， 该时间越长， 孕育衰退就越严重。为了防止或减少孕育衰退，采用以下措施： A、使用 长效孕育剂（含有一定量的钡、锶、锆或锰的硅基孕育 剂）；B、采用多级孕育处理（包内孕育、孕育槽孕育、水口瞬 时孕育等）；C、尽量缩短孕育到浇注时间。孕育剂的加入量控制在 0.61.4%，孕育剂加入量过少，直接造 成孕育效果差，孕育量过大，导致铸件夹杂。6浇注工艺控制浇注应采用快浇， 平稳注入的原则。 为了提高瞬时孕育的均匀性 及防止熔渣进入型腔， 水口盆的总容量应与铸件的毛重相当， 浇 注时将孕育剂放入水口盆中， 将铁水一次全部注入水口， 使铁水 与孕育剂充分混合，扒去表面浮渣，提出水口堵浇注。五铸造工艺的控制原则1）合理的铸造工艺是至关重要的因素，2）通过铸造工艺对凝固时间加以控制，其原则是在厚大断面处 放置冷铁来调节温度场加速铁水凝固。 （同行业中有些工厂采用 强制冷却工艺， 既在使用冷铁的条件下再增加水冷或空气冷却等 强制措施以强化铸件凝固，减少凝固时间，效果非常好。但有一 定的危险性，技术要求高。除此之外，为获得铁素体基体开箱温 度要控制600 C以下。）六结果分析根据上述工艺方法， 在生产实践中完全可以在铸态下获得顾客标 准要求，具体结果如下表： 图 4 为金相组织，从图中可以看出 基体完全为铁素体，球化等级为 ASTM标准1-11级。七结论通过对影响铸铁铁素体球铁的各个因素进行分析，对其进行控制， 各项性能指标完全满足要求； 在获得高的抗拉强度和屈服 强度的前提下，得到高的延伸率；合理控制球化孕育工艺，铸态 下得到全铁素体组织，避免后续的热处理根据上述铁素体球墨铸铁的控制技术，我们在生产美国 GE公司 球铁件时已得到充分的验证， 取得了较好的结果。 有关厚大断面 球墨铸铁的生产技术国内外都有报道， 虽然各自的方法不同， 但 所遵循的原则是相同的。即： 1严格控制原材料，合理选择化学成份，减少干扰球化的 元素含量。 2采用有效的防衰退措施。 3选择合理的铸造工艺。 4合理的选择球化孕育处理方法