前面中國(guó)鑄造網(wǎng)為大家介紹了澆口的組成和類型,本文重點(diǎn)介紹澆口的選擇問(wèn)題。
選擇澆口位置的一般原則
澆口位置的選擇與澆口類型有很大關(guān)系,同時(shí)還要考慮制作方便、工藝簡(jiǎn)單等因素。當(dāng)選定了澆口類型以后,便可以根據(jù)實(shí)際作業(yè)情況,按下列原則確定澆口位置:
(1)對(duì)采用同時(shí)凝固原則的鑄件,澆口位置應(yīng)選在鑄件的薄壁處;對(duì)外形尺寸較大的薄壁鑄件,必須設(shè)置較多的內(nèi)澆道,以達(dá)到金屬液快速充滿型腔的目的。
(2)對(duì)采用順序凝固原則的鑄件,澆口位置應(yīng)選在鑄件的厚壁處。在不影響澆注作業(yè)的前提下,最好把澆口開在冒口處。這樣由于金屬液是經(jīng)過(guò)冒口流入型腔內(nèi)的,有利于提高冒口對(duì)鑄體的補(bǔ)縮作用。另外,為避免由于鑄件溫差太大而造成的內(nèi)應(yīng)力增大的趨勢(shì),澆口位置也可以選在鑄件次厚的部位。
(3)澆口不能設(shè)計(jì)在鑄件的重要部位上。由于流經(jīng)內(nèi)澆道的金屬液使內(nèi)澆道附近的鑄型材料過(guò)熱,必然造成鑄件該部位冷卻速度最慢。這樣,鑄件容易產(chǎn)生縮松或裂紋等缺陷。
(4)澆口位置的選擇,應(yīng)有利于金屬液的流動(dòng)。當(dāng)金屬液注入型腔時(shí),應(yīng)盡量避免正面沖擊鑄型、砂芯或薄弱的突出部位,以保證鑄件的質(zhì)量。
(5)澆口位置不能選在鑄件有芯撐或放置冷鐵的地方,否則會(huì)產(chǎn)生金屬液的沖擊飛濺,影響金屬液的流動(dòng),降低冷鐵的冷卻作用,嚴(yán)重時(shí)會(huì)失去芯撐的支撐作用。
(6)對(duì)旋轉(zhuǎn)體鑄件,澆口位置應(yīng)選在能使金屬液沿鑄型切線方向流入型腔的位置上。
(7)澆口位置的選擇,應(yīng)以不妨礙鑄件收縮為原則。因?yàn)闈部谕辱T件先凝固,如果澆口位置選擇不當(dāng),會(huì)使鑄件產(chǎn)生裂紋。
(8)澆口位置的選擇,應(yīng)考慮到方便清理工作的進(jìn)行,否則無(wú)法打箱。
(9)澆口位置的選擇,要力爭(zhēng)使砂箱小些,以節(jié)省型砂用量和舂砂工作量。
澆口面積的選擇
在鑄造生產(chǎn)的實(shí)踐中,我們知道,如果澆注的速度過(guò)慢,就會(huì)造成金屬液在充滿鑄型之前就喪失了其應(yīng)有的流動(dòng)性,使鑄件產(chǎn)生澆不足或冷隔等缺陷。反之,如果澆注的速度過(guò)快,就會(huì)加大金屬液對(duì)型腔的沖擊力,嚴(yán)重沖刷型腔,使鑄件產(chǎn)生夾砂、砂眼等缺陷。另外,澆注速度不但直接影響鑄型的溫度分布,對(duì)鑄件的凝固也有著很大的影響。
那么,如何適當(dāng)?shù)乜刂茲沧⑺俣饶?span style="font-family:Times New Roman;">?要考慮的因素很多
1.澆El面積的選擇
選擇鑄件的澆口截面積,要依據(jù)鑄造合金的種類、澆注溫度、流動(dòng)性、砂型吸熱速度、澆口高度、鑄件的大小和復(fù)雜程度等條件來(lái)決定。目前,尚無(wú)統(tǒng)一的科學(xué)方法,只能根據(jù)鑄件的情況,憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇比較適宜的澆口截面積,并在生產(chǎn)實(shí)踐中去摸索規(guī)律。表5--1所列數(shù)據(jù),可作為選擇鑄件澆口截面積的參考。
鑄件質(zhì)量 (kg) | 澆注時(shí)間 (s) | 內(nèi)澆道總截 面積(c矗) | 橫澆道總截 面積(c0) | 直澆道總截 面積(矗) |
lO | 4~5 | 3—3.5 | 3.5—4.5 , | 3,3~3.85 |
30 | 7~8 | 5.5—6 | 6~7.2 | 6.05—6.6 |
60 | 10—ll | 7.5~8 | 9~9.6 | 8.3~8.8 |
100 | 13~14 | 9.5~lO | lO.8~ll | 10一ll |
_ 200 | 18—20 | 12—13 | 14.4—15.6 | 13~i4 |
300 | 20~23 | 14~15 | 16.8~18 | 15~16 |
500 | 20~30 | 18~20 | 22~24 | 20~22 |
700 | 25~30 | 22~24 | 26~28 | 24~26 |
1 o()0 | 40~45 | 28~30 | 33~36 | 30~33 |
l 400 | 50~55 | 32—34 | 38—40 | 35~37 |
1 800 | 55—60 | 36~38 | 43~45 | 40~42 |
2 200 | 65~70 | 40—42 | 48~50 | 44~46 |
2 600 | 70~75 | 42~44 | 50—53 | 46—48 |
3 000 | 80~85 | 44—46 | 53~55 ~ | 48~50 |
6 000 | lO—120 | 55—60 | 66~70 | 60—66 |
10000 | 145—150 | 70—75 | 90~96 | 80~88 |
20 000 | 190~200 | 110—130 | 140~145 | 120~130 |
2.澆口各部位截面積的選擇
在澆注系統(tǒng)中,直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道各自的總截面積是存在著一定的比例關(guān)系的。這個(gè)比例關(guān)系是根據(jù)金屬液的性質(zhì)和工藝要求來(lái)確定的,具體選擇應(yīng)用時(shí),可參考下述比例式。
(1)當(dāng)鑄件的澆注質(zhì)量小于10 t時(shí): F直:F橫:F內(nèi)=1.1:l。2:1式中 ,吉——直澆道的截面積總和;
F措一一橫澆道的截面積總和;
F內(nèi)一一內(nèi)澆道的截面積總和。
(2)當(dāng)鑄件的澆注質(zhì)量大于10 t時(shí):
F直:F橫:F內(nèi)=1.15:1.3:1
(3)有色金屬合金,一般采用:
F直:F橫:F內(nèi)=l:2:4