本文中國鑄造網(wǎng)主要介紹·通用冒口設計的基本知識
1·通用冒口補縮原理
(1)基本條件通用冒口(普通冒l(fā):1)適用于所有合金鑄件,它遵守順序凝固的基本條件:
1)冒口凝固時間大于或等于鑄件(被補縮部分)的凝固時間。有足夠的金屬液補充鑄件的液態(tài)收縮和凝固收縮,補償澆注后型腔擴大。
在凝固期間,冒口和被補縮部位之間始終存在補縮通道,為實現(xiàn)順序凝固,要注意冒M位置的選擇,冒口有效補縮距離是否足夠,并充分利用 。補貼和冷鐵的作用。
(2)選擇冒口位置的原則
(1)冒口應就近設置在鑄件熱節(jié)(hot spot)的上方或側(cè)旁。
2)冒口應盡量設置在鑄件最高、最厚的部位。對低處的熱節(jié)增設補貼或使用冷鐵造成補縮的有利條件。
3)冒口不應設置在鑄件重要的、受力大的部位,以防組織粗大降低強度。
4)冒口位置不要選在鑄 0’造應力集中處,應注意減輕對鑄件的收縮阻礙,以免引起裂痕
5)冒口布置在加工面上,凝固結(jié)束后的三個區(qū)域(中間區(qū)產(chǎn)生軸線縮松,可節(jié)約鑄件精整工時,
6)不同高度上的冒口,應用冷鐵使各個冒口的補縮范圍隔開。
冒口的垂直補縮距離至少等于冒口的水平補縮距離。
2)鑄鐵件通用冒口的補縮距離。高牌號灰鑄鐵的共晶度低,結(jié)晶溫度寬,而球墨鑄鐵具有糊狀凝固特性
用冒口補縮效果較差。應指出:只在用濕型或殼型鑄造較厚的球墨鑄鐵件時,才有必要使用傳統(tǒng)冒口補縮。這是由于鑄型剛度差,無法充分利用石墨化共晶膨脹壓力來克服縮松??慑戣T鐵冒口的補縮距離為4~4.5倍壁厚。
共晶型鋁合金的冒口補縮距離為4.5T;非共晶型鋁合金的冒口補縮距離為2To這種鋁合金中,對于w(Si)一7%、w(cu)一4%的成分,幾乎無法測出冒口補縮距離(等于零),剖開鑄件,斷面上均勻出現(xiàn)不同程度的縮松。這與合金的糊狀凝固特性、密度小和導熱快有關(guān)。
(4)外冷鐵的影響試驗證明,在兩個冒口之間安放冷鐵,相當于在鑄件中間增加了激冷端,使冷鐵兩端向著兩侖冒口方向的溫度梯度擴大,顯著地增大了冒口的補縮距離。當把冷鐵置于板或桿件末端時,會使鑄件末端區(qū)長度略有增加。
用多邊布置多塊外冷鐵的方法可以大大延長冷鐵末端區(qū)的長度。外冷鐵之間第1章鑄造工藝設計基本知識109
(5)補貼(padding)的應用為實現(xiàn)順序凝固和增強補縮效果,鑄造工藝人員在靠近冒口的鑄件壁厚上補加的傾斜的金屬塊稱為補貼(襯補、增肉)。冒口附近有熱節(jié)或鑄件尺寸超出冒口補縮距離時,利用補貼可造成向冒口的補縮通道,實現(xiàn)補縮。應用補貼可消除鑄件下部熱節(jié)處的縮孔,還可延長補縮距離,減少冒口數(shù)目。
2.通用冒口的設計與計算鑄鋼件冒口屬于通用冒口,其計算原理適用于實行順序凝固的一切合金鑄件。