
國際鑄業(yè)網(wǎng)《新聞1+1》》高級鑄造工程師談砂型鑄造澆注系統(tǒng)的設計。
鑄造業(yè)內(nèi)的朋友們,大家好!歡迎參加國際鑄業(yè)網(wǎng)的《新聞1+1》。
本期的《新聞1+1》,我們邀請了陜西高級鑄造工程師常興勝,作為本期的特約嘉賓。常工程師從事工廠鑄造20年,下面我們請常工程師分享下他20年的砂型鑄造澆注系統(tǒng)的設計的成果。
國際鑄業(yè)網(wǎng):請常工程師為我們介紹下有關澆注系統(tǒng)的組成及作用
常工:國際鑄業(yè)網(wǎng)主持人,各位鑄業(yè)朋友,大家好。
常工:首先,澆口杯/澆口盆。承接、引導金屬液進入直澆道,減少沖擊,防止吸氣進渣,增大壓頭。澆口杯的進口直徑至少應大于直澆道直徑1倍,高度尺寸略小于澆口杯直徑,軸向帶5º斜度,出口直徑與直澆道直徑相同,側(cè)、底面圓弧相連,其余尖角倒園,其容量應大于直直澆道容量。
其次,直澆道:引導金屬液進入橫澆道,建立充型壓力頭。對獲得輪廓清晰鑄件有很大的影響,同時對防止侵入性氣孔作用巨大。一般做成上大下小的圓錐形,錐度1/50.入口圓角半徑(澆口杯中)應大于直澆道上端直徑的1/4.盡量位于橫澆道中心,直澆道一般高出鑄件頂端100-500mm.具體可用壓力角計算。
第三,澆口窩:緩沖、改善液流,減少沖擊,縮短紊流,改善橫澆道內(nèi)壓力分布。直徑為直澆道的1.2-2倍,高為橫澆道2倍,較合適。對于大型鑄件,澆口窩底部可放置耐火磚,減少沖砂。
第四,橫澆道:除向內(nèi)澆道輸送?液外,主要是撇渣作用。因此,對于封閉式澆注系統(tǒng),要求橫澆道要長、要高。封閉式澆注系統(tǒng)橫澆道位于上箱,截面為窄高梯形,其厚為內(nèi)澆道厚度的5倍,末端長度大于75mm.必要時,末端可設計集渣包,兼起補縮作用的另當別論,多用于小件。開放式橫澆道位于下箱,截面為寬扁梯形,內(nèi)澆道位于上箱,多用于厚大件,為了防止查孔,常與濾網(wǎng)配合使用。
最后,內(nèi)澆道:控制金屬液進入型腔的速度和方向,調(diào)整鑄件各部分的溫差。內(nèi)澆道多為扁平梯形,厚度為寬度的三分之一,一般為5-20mm,也有三角形的。第一個內(nèi)澆道與直澆道的距離應大于橫澆道高度的5倍。
國際鑄業(yè)網(wǎng):常工詳細的為我們介紹了關澆注系統(tǒng)的組成及作用。接下來請問常工,澆注系統(tǒng)的設計有原則嗎?
常工:有原則,澆注系統(tǒng)的設計是有原則的。
國際鑄業(yè)網(wǎng):那么請常工說說澆注系統(tǒng)的設計原則。
常工:大流量低流速快速充型,縮短整體澆注時間,減少鐵水氧化,防止球化、孕育衰。有強的擋渣能力,防止夾雜。
國際鑄業(yè)網(wǎng):有鑄業(yè)朋友通過微信互動,提問常工,澆注系統(tǒng)最小斷面積如何的確定?
常工:這為鑄業(yè)朋友,你好。澆注系統(tǒng)最小斷面積的確定有兩種方法,即公式計算法和經(jīng)驗法兩種。公式計算是根據(jù)流體力學原理推導出的澆注系統(tǒng)面積理論計算方法,有小孔、大孔出流理論之分,小孔出流公式計算結(jié)果與實際相比偏小,大孔出流公式計算結(jié)果與實際較為相近,但較繁瑣。一般常用經(jīng)驗法,根據(jù)鑄件材質(zhì)、重量、壁厚查表確定。
國際鑄業(yè)網(wǎng):感謝常工詳細的解說。我想替國際鑄業(yè)論壇的一位網(wǎng)友有鑄業(yè)朋友詢問澆注系統(tǒng)斷面比的選擇的技巧和方法。
常工:關于澆注系統(tǒng)斷面比的選擇,我給大家支招,以下三個方法希望對大家有幫助。
1.一般選用逐封式,∑直:∑橫:∑內(nèi)=(1.4-1.9):(1.2-1.3):1
2.薄壁小件選用開封式,∑直:∑橫:∑內(nèi)=1.3:2.7:1
3.厚壁件選用逐開式,∑直:∑橫:∑內(nèi)=1:(1.2-1.4):(1.4-1.9)
國際鑄業(yè)網(wǎng):本期的《新聞1+1》》就要結(jié)束了,最后我們請常工講解下有關澆注系統(tǒng)最小斷面積、斷面比對充型的影響。
常工:首先是澆注系統(tǒng)最小斷面積:澆注系統(tǒng)最小斷面積越大,充型速度越快,增加澆注系統(tǒng)最小斷面積是提高充型速度的直接方法。但充型質(zhì)量并不一定很好,因為充型質(zhì)量是就充型過程對鑄件質(zhì)量的影響而言的,應用鑄件最終質(zhì)量來衡量。
其次是斷面比:直澆道、內(nèi)澆道面積一定時,橫澆道面積增大,橫澆道流速降級,液流平穩(wěn),易于渣子上浮。同時加大內(nèi)澆道流速,充型加快,但易沖砂。不管橫澆道是不是最小,只要不是最大的。內(nèi)澆道面積不變時,只有通過增加直澆道、橫澆道面積或增大直澆道高度來提高澆注速度,但容易出現(xiàn)沖砂和跑火。型砂質(zhì)量不好時慎用。
國際鑄業(yè)網(wǎng):本期國際鑄業(yè)《新聞1+1》到此就結(jié)束了,非常感謝我們的特約嘉賓常工的到來,也非常感謝他為我們帶來的成果分享。我們下期節(jié)目再會。