铸造内应力按其产生原因可分为哪几类，减少和消除应力的方法有哪些。

铸造内应力是指在铸造过程中由于温度变化、热膨胀和冷却收缩等因素产生的内部应力。根据产生原因，铸造内应力主要可以分为以下几类：

1. 热应力：

   • 产生于铸件在冷却过程中不同部位的温度梯度差异，导致材料内部产生不均匀收缩。
   • 结构的几何复杂性和铸型/型芯材料的不同膨胀系数也会导致热应力。

2. 相变应力：

   • 在合金凝固和冷却过程中，由于合金相变（如从奥氏体转变为马氏体）引起的体积变化而产生的应力。

3. 收缩应力：

   • 合金从液态到固态转变时产生的体积收缩，若收缩受到阻碍，会在铸件中形成残余应力。

4. 机械应力：

   • 在脱模、搬运或加工过程中，铸件受到外力作用而产生的应力。

减少和消除铸造内应力的方法如下：

1. 优化设计：

   • 设计时尽量减少厚大部位与薄壁之间的过渡区域，避免造成局部冷却速度过快。
   • 增加铸件的刚性，以减少冷却过程中的变形。

2. 改进铸造工艺：

   • 选择适当的铸造温度和速度，确保铸件均匀冷却。
   • 使用预冷铁或冷铁来控制冷却速度，减少热应力。

3. 退火处理：

   • 通过热处理过程如退火、正火等，降低铸件的硬度，重新排列晶格，从而减少内应力。

4. 振动时效：

   • 使用机械振动的方法，使铸件中的残余应力得到释放。

5. 自然时效：

   • 将铸件在室温下存放一段时间，让内应力自然释放。

6. 超声波时效：

   • 利用超声波的能量，促进铸件内部晶格的重排，从而减少内应力。

7. 加工修正：

   • 对铸件进行适当的切削加工，以消除表面的内应力集中区域。

8. 合理选择材料：

   • 选择线膨胀系数小、热传导性能好的合金材料，有助于减少内应力。

9. 热处理：

   • 通过时效处理、淬火和回火等方法，可以调整材料的微观结构，减少内应力。

通过上述方法，可以在一定程度上减少和消除铸造内应力，提高铸件的质量和使用寿命。