銅的鑄造原理是什麼

『壹』 鑄造的原理是什麼呢

你好，關於你的問題，我查閱了一些資料，希望對你有所幫助：
第一、 鑄造的定義：
鑄造是熔煉金屬，製造鑄型，並將熔融金屬澆入鑄型，凝固後獲得具有一定形狀、尺寸和性能金屬零件毛坯的成型方法 。
第二、鑄造的原理是：
鑄造是將金屬熔煉成符合一定要求的液體並澆進鑄型里，經冷卻凝固、清整處理後得到有預定形狀、尺寸和性能的鑄件的工藝過程。鑄造毛坯因近乎成形，而達到免機械加工或少量加工的目的降低了成本並在一定程度上減少了製作時間．

第三、鑄造的工藝（目前主要分為八類）：
1.砂型鑄造；

2.精密鑄造,又稱失蠟鑄造,熔模鑄造 ；

3.消失模鑄造 ；

4.壓鑄,又稱壓力鑄造 ；

5.離心鑄造 ；

6.石膏型鑄造 ；

7.連續鑄造 ；

8金屬型鑄造等

總之，鑄造是現代裝置製造工業的基礎工藝之一。

希望能幫到你，O(∩_∩)O~

『貳』 黃銅鑄造工藝流程

黃銅鑄造其實是一種比較早的金屬熱加工工藝。黃銅鑄造工藝已有約6000年的歷史。黃銅鑄造工藝的定義：是指將固態黃銅溶化為液態黃銅倒入特定形狀的鑄型，待其凝固成形的加工方式。除了鑄造黃銅之外，也可以對銅、鐵、鋁、錫、鉛等進行鑄造。普通鑄型的材料是原砂、黏土、水玻璃、樹脂及其他輔助材料。特種鑄造的鑄型包括：熔模鑄造、消失模鑄造、金屬型鑄造、陶瓷型鑄造等。（原砂包括：石英砂、鎂砂、鋯砂、鉻鐵礦砂、鎂橄欖石砂、蘭晶石砂、石墨砂、鐵砂等）。
黃銅鑄造工藝所需的最低溫度：一般來說是960度，已經快結晶了，一般至少用980，是最低的鑄造溫度，這是高鋅黃銅，低鋅黃銅還要高點。
黃銅鑄造工藝的優點：製造成本低，工藝靈活性大，可以獲得復雜形狀和大型的鑄件，在機械製造中佔有很大的比重，如機床佔60～80%，汽車佔25%，拖拉機佔50～60%。
常用的黃銅鑄造方法：一般有三種黃銅鑄造方法，被證明是適合於黃銅鑄造。金屬腳輪可以選擇用不同的方法進行試驗，不應讓自己受到限制。
1、失蠟鑄造：
通常與失蠟鑄造青銅鑄造，但也可用於黃銅和真正用於任何其它金屬。通過使用蠟模，陶瓷外殼覆蓋，工匠能夠注入熔化的合金取代蠟。小打小鬧的外殼就會露出黃銅片。失蠟鑄造是使用時需要一個高度重視細節。創建裝飾銅件或雕塑的藝術家或金屬腳輪會發現，失蠟鑄造技術，將滿足他們的需求遠遠超過其他的技術和方法更好。
2、壓鑄鑄造：
壓鑄黃銅鑄造用另一種方法。壓鑄通常用於商業代工廠，因為最初的啟動成本小家鑄造廠的不良。通過創建一個可重復使用的模具，從鋼鐵，施法者將能夠創建分數相同的產品。如果施法者或藝術家規劃，使一個產品的倍數，可以找到一個可行的市場那件模具用黃銅鑄造，應使用。
3、砂型鑄造：
砂型鑄造可能是最古老的鑄造，仍然是一個常用的方法，尤其是對小型鑄造廠。黃銅倒入砂模，可以創建一個獨特的外觀，這可能是工匠的首選。砂型鑄造，往往是經濟最明智的小型鑄造廠，如果鑄件不具有令人難以置信的吸引力，那麼這種方法是許多可取的。
黃銅鑄造工藝通常包括：
1、鑄型(使液態金屬成為固態鑄件的容器)准備，鑄型按所用材料可分為砂型、金屬型、陶瓷型、泥型、石墨型等，按使用次數可分為一次性型、半永久型和永久型，鑄型准備的優劣是影響鑄件質量的主要因素;
2、鑄造金屬的熔化與澆注，鑄造金屬(鑄造合金)主要有各類鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色金屬及合金;
3、鑄件處理和檢驗，鑄件處理包括清除型芯和鑄件表面異物、切除澆冒口、鏟磨毛刺和披縫等凸出物以及熱處理、整形、防銹處理和粗加工等。
鑄造工藝可分為三個基本部分，即鑄造金屬准備、鑄型准備和鑄件處理。鑄造金屬是指鑄造生產中用於澆注鑄件的金屬材料，它是以一種金屬元素為主要成分，並加入其他金屬或非金屬元素而組成的合金，習慣上稱為鑄造合金，主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色合金。
黃銅鑄造增加硬度的方法：
在鋁黃銅(72.5Cu-22.7Zn-3.4Al)中添加微量鈷(0.2%,0.4%,0.6%),研究微量鈷、熔煉鑄造工藝及加工工藝參數對軋製法生產的帶材的機械性能的影響。探索採用鋁黃銅替代目前廣泛使用的彈性銅合金材料。錫磷青銅的可行性研究結果顯示：鈷能有效減少鑄態合金的晶粒尺寸、改變晶粒的形狀,提高合金的抗拉強度、硬度,並保證合金具有較好的延展性.鋁黃銅中添加0.4%鈷。採用合理的加工工藝生產出的黃銅帶具有比錫磷青銅更優異的性能，0.25mm厚的帶材,其抗拉強度可達840.4MPa，伸長率為2.8%；維氏硬度值為228，比特硬狀態的QSn6.5-0.1帶材的抗拉強度最大值(805MPa)提高了4.4%，滿足彈性元件的使用要求；同時由於該黃銅中含有22.7%的鋅，可有效降低成本，具有實際應用價值。

『叄』 古代的青銅器是怎樣鑄造的

二、失蠟法
失蠟法是用調入油脂的蜂蠟製成內模，在內模上敷泥漿等，預留孔洞，製成外范，待外范乾燥，高溫焙燒，內模融化成液，由孔洞排出，外范內形成和內模一樣的空腔，再從孔洞注入銅液，冷卻後，剝去外范，既得與內模相同的鑄件。這是一種青銅等金屬器物的精密鑄造方法，現代工業仍在使用。已知中國最早以失蠟法鑄造的器物屬春秋晚期，是河南淅川下寺楚墓中的銅禁等，而其工藝的精湛標明並非初始的製作。而纖麗奇絕的製作，楚地貢獻最大，曾侯乙墓的尊盤也最受稱道，其上密布的蟠虺紋玲瓏剔透，窮極繁縟富麗，即是失蠟法製成。然而，失蠟法的應用並不夠普及，今見的作品始終不多，這與蜂蠟數量有限、製作過於復雜有關，或許也是應為效果雖然奇絕卻難引出普遍的審美愉悅聯系。
失蠟法在中國的歷史要追溯到春秋戰國時期，最早採用失蠟法鑄造的青銅器是楚共王熊審盂，曾侯乙墓也曾經出土了青銅尊盤。

『肆』 古代是如何煉銅，煉鐵的

古人最初採集銅礦石，是用於提煉純銅。純銅因為是紅色的，所以叫紅銅。紅銅雖然可鍛並能熔鑄工具，但質地不如石器堅硬和鋒利，製作出來的工具刀口容易鈍。同時，由於紅銅溶液粘稠，流動性差，所以難以澆鑄出造型復雜的大件容器。古人在提煉及使用紅銅工具過程中，發現將紅銅與錫、鉛等金屬熔融在一起，就能克服以上這些弱點，於是開始在紅銅中摻進定量的錫、鉛，煉制出一種青灰色的合金，這就是青銅。與紅銅相比，青銅有熔點低，易於鑄造；硬度大；融化後流動性好，少氣泡等優點，適於鑄造鋒利的刀刃和細密的紋飾。

青銅文化的出現和發展是建立在冶金設備的發展和完善基礎上的。先進的煉銅豎爐是青銅冶鑄業興起的基礎之一。從湖北大冶銅綠山發現的春秋時期的煉銅豎爐看，當時的豎爐由爐基、爐缸和爐身組成，在爐的前壁下部設有金門和出渣、出銅的孔洞，爐側還設有鼓風口，整體結構已相當先進。

在冶煉青銅的過程中，我國古代勞動人民還逐步發現了銅與錫、銅與鉛的配比的改變，能夠使煉制出來的青銅的屬性發生變化。青銅熔點低，加進的錫越多，熔點越低。同時隨著加錫量的增多，硬度也隨之增高，遠遠超過了紅銅的硬度。但是當加錫過多時，青銅反而變脆，容易斷裂。後來，人們又發現在青銅中加入定量的鉛，就能克服青銅較脆的弱點。通過反復的實踐，到春秋戰國時期，古人已經總結出配製青銅的合金規律。 戰國時代的《周禮•考工記》里對於鑄造各種青銅器物的合金配比，就有比較明確的記載："金有六齊，六分其金而錫居其一，謂之鍾鼎之齊；五分其金而錫居其一，謂之斧斤之齊；四分其金而錫居其一，謂之戈戟之齊；三分其金而錫居一，謂之大刃之齊；五分其金而錫居二，謂之削殺矢之齊；金錫半，謂之鑒燧之齊。"這里的"金"是指青銅，"齊"是劑量的意思。

古代世界冶煉生鐵的技術最早發現於中亞，但是由於煉鐵爐過小，鼓風力弱，只能煉出海綿狀的塊煉鐵。從春秋晚期開始，中國在煉鐵技術上就開始獨領風騷，豎式煉鐵爐成了生鐵冶煉的主要設備。特別是到了漢代，國家專營的冶鐵作坊技藝精進，使生鐵得以大量生產。

高爐的鼓風設備叫「橐」（音tuó），是一隻皮製的鼓風機。這種橐，在漢代又作了進一步的改進，由皮革製作的風囊和木架構成，有入風口和排風口，把幾個橐連在一起的稱為排橐或排，它可以增大進風量，增強燃燒的火力，把爐溫迅速提高到煉鐵所需要的1200多度。最早，橐用人力畜力帶動。據史書記載，當時的煉鐵，需要上百匹馬拉動大型排橐鼓風，加上裝運礦石的成百上千的工人，真是人強馬壯。但是，無論人力還是畜力鼓風機都不能滿足日益發展的煉鐵的需要，煉鐵業呼喚更有力的鼓風機的出現，於是功率更強大的水力鼓風機——水排應運而生了。宋代的王禎在《農書》中詳細記載了水排的結構和工作原理，並繪圖說明。水排是在湍急的水流之濱豎立起的巨大的木輪，靠水流的沖擊力帶動木輪轉動，再由傳動機構帶動橐排的轉動，從而將強大的風吹入高爐。古代水力鼓風機所包括的動力機構、傳動機構和工作機構三部分已經達到相當完備的程度，製作技術和尺寸大小和中國高爐的規模相適應，舉世無匹。

鑄鐵柔化術是中國古代鋼鐵業的另一重大發明。鑄鐵煉制出來之後，因為性脆、缺乏韌性而不適合鍛造優良的鐵器。而適合鍛造鐵器的鑄鐵，因熱處理的溫度和方法的不同，分作白心可鍛鑄鐵和黑心可鍛鑄鐵兩種。白心可鍛鑄鐵具有比較高的硬度和強度，黑心可鍛鑄鐵具有較好的耐沖擊性。這種技術的關鍵是將普通鑄鐵長時間高溫加熱，使其中的化合碳發生變化，當碳的含量介於鑄鐵和鋼之間，其性質也隨之變化，具有較強的延展性並保持了一定的硬度。這種技術叫鑄鐵柔化術。

炒鐵是古代中國鋼鐵冶煉的重大發明，是一種簡便有效的煉鐵術。方法是把含碳量過高的可鍛鑄鐵加熱到半流體狀態，再和鐵礦石粉混和起來不斷「翻炒」，讓鑄鐵中所含碳元素不斷滲出、氧化，從而得到中碳鋼或低碳鋼。如果繼續炒下去，就得到含碳更低的熟鐵。這種方法始於西漢，東漢的《太平經》中就明確記載了炒鐵技術。

兩晉南北朝時，新的灌鋼技術興起了。這種方法是先將生鐵炒成熟鐵，然後同生鐵一起加熱，由於生鐵的熔點低，易於熔化，待生鐵熔化後，它便「灌」入熟鐵中，使熟鐵增碳而得到鋼。這樣，只要配好生熟鐵用量的比例，就能比較准確地控制鋼中含碳水平，再經過反復鍛打，就可以得到質地均勻的鋼材。這種方法比較容易掌握，工效提高較大，因此南北朝以後成為主要煉鋼方法。灌鋼技術在南北朝時已相當流行，這種方法是在炒鋼的實踐過程中逐步發展起來的。

『伍』 銅合金的鑄造工藝是什麼

銅合金的鑄造工藝：
各種成分的銅合金的結晶特徵不同，鑄造性能不同，鑄造工藝特點也不同。
1、錫青銅：結晶特徵是結晶溫度范圍大，凝固區域寬。鑄造性能方面流動性差，易產生縮松，不易氧化。工藝特點是壁厚件採取定向凝固（順序凝固），復雜薄壁件、一般壁厚件採取同時凝固。
2、鋁青銅和鋁黃銅：結晶特徵是結晶溫度范圍小，為逐層凝固特徵。鑄造性能方面流動性較好，易形成集中縮孔，極易氧化。工藝特點是鋁青銅澆注系統為底注式，鋁黃銅澆注系統為敞開式。
3、硅黃銅：結晶特徵是介於錫青銅和鋁青銅之間。鑄造性能最好（在特殊黃銅中）。工藝特點是順序凝固工藝，中注式澆注系統，暗冒口尺寸較小。
黃銅以鋅作主要添加元素的銅合金﹐具有美觀的黃色﹐統稱黃銅。銅鋅二元合金稱普通黃銅或稱簡單黃銅。三元以上的黃銅稱特殊黃銅或稱復雜黃銅。含鋅低於36%的黃銅合金由固溶體組成﹐具有良好的冷加工性能﹐如含鋅30%的黃銅常用來製作彈殼﹐俗稱彈殼黃銅或七三黃銅。含鋅在36～42%之間的黃銅合金由和固溶體組成﹐其中最常用的是含鋅40%的六四黃銅。為了改善普通黃銅的性能﹐常添加其他元素﹐如鋁﹑鎳﹑錳﹑錫﹑硅﹑鉛等。鋁能提高黃銅的強度﹑硬度和耐蝕性﹐但使塑性降低﹐適合作海輪冷凝管及其他耐蝕零件。錫能提高黃銅的強度和對海水的耐腐性﹐故稱海軍黃銅﹐用作船舶熱工設備和螺旋槳等。鉛能改善黃銅的切削性能；這種易切削黃銅常用作鍾表零件。黃銅鑄件常用來製作閥門和管道配件等。船舶常用的消防栓防爆月牙扳手，就是黃銅加鋁鑄造而成。

『陸』 南宋淋銅法冶銅工藝的冶煉原理是什麼

據南宋人張端義的《貴耳集》記載，乾道年間韶州岑水場每年用百萬斤鐵，浸得20萬斤銅，即每斤銅需耗鐵5斤，與饒州､信州相比，要超出一倍了｡不過這時岑水場已是採用另一種方法「淋銅法」了｡

除了浸銅法以外，1102年還提出了煎銅法｡由於浸銅法需依賴膽泉，在天旱之年無法生產，所以才發展出煎銅法，即所謂「水有限，土無窮」｡

膽土當是開采銅礦時的碎礦渣及硫銅貧礦經風化氧化後而變成的硫酸銅與土質的混合物，為取得膽土，則先開采硫銅貧礦，堆積起來，使之風化氧化，然後再置於盆中，用水浸出膽水，再浸漬鐵片｡

當然，在經開采過的老銅礦區，想必也常可直接掘到這類膽土｡

據《宋會要輯稿·食貨》記載，「韶州岑水場措置創興是法」，後來那裡「增置淋銅盆槽40所，得銅20000斤」｡據此可估算出每所盆槽平均年產銅500斤左右｡

膽銅在南宋時期主要用來鑄幣｡從南宋錢幣的檢測來看，其中含鐵量高達1%以上，較北宋時期銅錢中含鐵高出一二十倍，說明膽銅質量是不高的｡

至南宋後期，膽水浸銅便完全沒落了｡在元代時，據《元史·順帝本紀》記載，1352年曾恢復饒州德興3處的膽銅生產，但此後的膽銅生產始終規模不大｡總而言之，宋代興起的膽銅生產，部分地彌補了礦銅生產衰落對鑄錢生產和財政收支活動的沖擊，使我國古代采礦業在傳統的生產方法之外又開辟出一條新的途徑｡

古代勞動人民總結出來的膽銅生產原理，是我國對世界冶金技術的一項偉大貢獻，在冶金史上､化學發展史上都佔有重要的地位｡

『柒』 鑄銅件的鑄造方法有哪些

鑄銅件的鑄造方法有
1澆鑄——將河南大山有色金屬化學成分合格、變質效果好，含氣量和含渣量均達到要求的鋁合金鑄成錠，打成包捆。
2 熔煉——按一定的加料順序把原料加入爐內，將其熔化成化學成分平均的合金。
重力鍛造成的鑄件，有河南大山有色金屬一個特點就是比較的美觀，外表沒有粗拙感，還有就是價格比較合適，實用性很強，在良多方面都有一定的應用，不亂又可靠。
3 爐前化驗——合金熔化河南大山有色金屬平均後，取樣化驗，檢查各種化學成分是否符合技術尺度要求。
發展的速度那麼的快，也讓現代良多的消費者得到了良多的福利，就像鋁鍛造的工藝，不但精巧，製作出來的效果也展現了很豐碩的一面，一起來看看吧。
4 調整成分——經化驗，假如河南大山有色金屬發現合金中某種或幾種化學成分超出技術尺度的劃定，則要進行調整，使化學成分達到技術尺度。
5 檢查入庫——經由檢修，化學成分、含氣量、夾雜物、變質效果、力學機能和外觀都合格的鋁合金錠作為合格產品入庫。
6 原料預備——包括原料外觀檢查，化學河南大山有色金屬成分分析，配料和按配料計算結果稱量各種原料。
7 細化變質——向鋁合金液中添加適量的細化劑和變質劑，改善合金力學機能和機械切削加工機能等。另外，還包括精煉劑、變質劑的烘乾和稱量。
8 精煉——化學成分復合要求後，要用河南大山有色金屬精煉劑清除合金中溶解的氣體和夾帶的固體顆粒。

『捌』 工業上制銅 原理

2CuO+C=2Cu+CO2↑
反應條件是「高溫」。生成銅和二氧化碳。
這屬於「置換反應」，是工業制銅原理
《濕法煉銅》也可以快速制銅
我國勞動人民很早就認識了銅鹽溶液里的銅能被鐵置換，從而發明了水法煉銅。它成為濕法冶金術的先驅，在世界化學史上佔有光輝的一頁。
水法煉銅的原理是：CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
在漢代許多著作里有記載「石膽能化鐵為銅」，晉葛洪《抱朴子內篇·黃白》中也有「以曾青塗鐵，鐵赤色如銅」的記載。南北朝時更進一步認識到不僅硫酸銅，其他可溶性銅鹽也能與鐵發生置換反應。南北朝的陶弘景說：「雞屎礬投苦灑（醋）中塗鐵，皆作銅色」，即不純的鹼式硫酸銅或鹼式碳酸銅不溶於水，但可溶於醋，用醋溶解後也可與鐵起置換反應。顯然認識的范圍擴大了。到唐末五代間，水法煉銅的原理應用到生產中去，至宋代更有發展，成為大量生產銅的重要方法之一。
水法煉銅也稱膽銅法，其生產過程主要包括兩個方面。一是浸銅，就是把鐵放在膽礬（CuSO4·5H2O）溶液（俗稱膽水）中，使膽礬中的銅離子被金屬置換成單質銅沉積下來；二是收集，即將置換出的銅粉收集起來，再加以熔煉、鑄造。各地所用的方法雖有不同，但總結起來主要有三種方法：第一種方法是在膽水產地就近隨地形高低挖掘溝槽，用茅席鋪底，把生鐵擊碎，排放在溝槽里，將膽水引入溝槽浸泡，利用銅鹽溶液和鐵鹽溶液顏色差異，浸泡至顏色改變後，再把浸泡過的水放去，茅席取出，沉積在茅席上的銅就可以收集起來，再引入新的膽水。只要鐵未被反應完，可周而復始地進行生產。第二種方法是在膽水產地設膽水槽，把鐵鍛打成薄片排置槽中，用膽水浸沒鐵片，至鐵片表面有一層紅色銅粉覆蓋，把鐵片取出，刮取鐵片上的銅粉。第二種方法比第一種方法麻煩是將鐵片鍛打成薄片。但鐵鍛打成薄片，同樣質量的鐵表面積增大，增加鐵和膽水的接觸機會，能縮短置換時間，提高銅的產率。第三種方法是煎熬法，把膽水引入用鐵所做的容器里煎熬。這里盛膽水的工具既是容器又是反應物之一。煎熬一定時間，能在鐵容器中得到銅。此法長處在於加熱和煎熬過程中，膽水由稀變濃，可加速鐵和銅離子的置換反應，但需要燃料和專人操作，工多而利少。所以宋代膽銅生產多採用前兩種方法。宋代對膽銅法中浸銅時間的控制，也有比較明確的了解，知道膽水越濃，浸銅時間可越短；膽水稀，浸銅的時間要長一些。可以說在宋代已經發展從浸銅方式、取銅方法、到浸銅時間的控制等一套比較完善的工藝。
水法煉銅的優點是設備簡單、操作容易，不必使用鼓風、熔煉設備，在常溫下就可提取銅，節省燃料，只要有膽水的地方，都可應用這種方法生產銅。
在歐洲，濕法煉銅出現比較晚。15世紀50年代，人們把鐵片浸入硫酸銅溶液，偶爾看出銅出現在鐵表面，還感到十分驚訝，更談不上應用這個原理來煉銅了。

『玖』 青銅器是怎樣鑄造出來的

青銅器是怎樣鑄造出來
以鑄造容器為例，先製成欲鑄器物的模型。模型在鑄造工藝上亦稱作模或母範；再用泥土敷在模型外面，脫出用來形成鑄件外廓的鑄型組成部分，在鑄造工藝上稱為外范，外范要分割成數塊，以便從模上脫下；此外還要用泥土製一個體積與容器內腔相當的范，通常稱為芯，或者稱為心型、內范；然後使內外范套合，中間的空隙即型腔，其間隔為欲鑄器物的厚度；最後將溶化的銅液注入此空隙內，待銅液冷卻後，除去內外范即得欲鑄器物.

『拾』 古代青銅是如何冶煉出來的

古代青銅是用失蠟法冶煉出來的。

失蠟法也稱"熔模法"(西關銅藝)，是一種青銅等金屬器物的精密鑄造方法。

失蠟法流程：

(1)用蜂蠟做成鑄件的模型，再用別的耐火材料填充泥芯和敷成外范。

(2)加熱烘烤後，蠟模全部熔化流失，使整個鑄件模型變成空殼。

(3)再往內澆灌熔液，便鑄成器物。

失蠟法鑄造的器物可以玲瓏剔透，有鏤空的效果。

中國失蠟鑄造技術原理起源於焚失法，焚失法最早見於商代中晚期，這種技術在無范線失蠟法出現之後逐漸消亡。湖北隨縣曾侯乙墓，出土的青銅尊、盤，是中國所知最早的失蠟鑄件，時代是在公元前五世紀。

(10)銅的鑄造原理是什麼擴展閱讀：

青銅考古發現

1975年甘肅東鄉林家馬家窯文化遺址（約公元前3000左右）出土一件青銅刀，這是目前在中國發現的最早的青銅器，是中國進入青銅時代的證明。

相對西亞、南亞及北非於距今約6500年前先後進入青銅時代而言，中國青銅時代的到來較晚，但卻不能否認它是獨立起源的，因為中國存在一個銅器與石器並用時代，年代距今約為5500~4500年。

中國在此基礎上發明青銅合金，與世界青銅器發展模式不同，因而可以排除中國青銅器是由境外傳播而來之說。

2015年3月，河南省周口市在配合項城某基建工地進行文物勘探時，發現一處戰國至東漢時期的墓葬群，發掘出土一批精美隨葬品，其中的一把青銅劍，保存完好，十分罕見。