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        鑄造生產鑄件過程中需使用多大直徑的冒口,補縮應該如何計算

        2019-11-19
          鑄造消費當中,冒口的設計直接關系著鑄件的廢品率與質量。因而,許多鑄造廠都十分注重鑄件冒口的設計。

          所謂冒口,望文生義就是鐵水澆注時冒上來的口,有兩個主要作用,一是澆注完成后熱液補縮,二是注湯時,型腔內快速排出氣體。

          排氣作用就不說了,就說補縮,鐵水在液態向固態凝固時,鑄鐵的鐵水有個特性,先共晶,再共析,共晶過程也是收縮的過程,共析是收縮的過程,鐵水的縮性又與化學成分,冷卻速度,型核散布,熔爐速度,熔煉溫度,鎮靜時間,澆注溫度有關,難以一言蔽之,鐵水熔煉不控制好,就算有最好的計算結論,都是白搭。

          這個問題看似簡單,根本上同等于簡述鑄造工藝學。今天,只扼要地講述一下冒口設計的根本要素。

          冒口設計要依據不同的資料,不同尺寸,不同外形,不同材質的特性停止設計。

          首先,鑄造工藝不一樣,由此引申出的各類冒口的類型也是不一樣的,因此冒口尺寸計算的辦法也是不一樣的。

          簡單以資料分類,鑄鋼件采用的冒口計算辦法有模數法、三次方程法、補縮液量法和比例法。

          鑄鐵件因凝固方式特殊(受冶金質量和冷卻速度影響),大多靠經歷輔以模數法和比例法。

          今天,只簡單說說鑄鋼。

          第一、模數法

          模數指的是鑄件被補縮部位的體積與散熱外表積的比值稱為模數。模數根本同等于鑄件的凝固時間,也就是說不同外形大小的鑄件,只需模數相同,我們就以為他們的凝固時間簡直相等。當我們運用模數法時,根本遵照兩條準繩:

          1.冒口的模數需大于鑄件被補縮區域的模數。

          2.冒口必需有足夠的金屬溶液補充鑄件收縮局部的體積收縮。

          第二、三次方程法

          三次方程法是模數法的延伸,主要用于計算機輔助設計中。這種辦法的原理是:冒口在補縮鑄件的過程中,質量向鑄件轉移,冒口體積不時減少,當凝固完畢時,冒口體積減小,冒口的散熱面積由于中間縮孔總是位于冒口中間的位置,能夠以為冒口的縮孔側面總的散熱面近似等于冒口頂面的散熱結果。即可近似以為冒口凝固完畢時的散熱面積等于冒口凝固初始時的散熱面積。應用鑄件散熱外表積前后不變和鑄件體積前后變化,以及由于體積變化帶來的密度變化,樹立三次方程,從而肯定冒口的直徑。

          第三、補縮液量法

          此辦法根本原理樹立在兩點假定上。

          1.假定鑄件凝固層增長速度與冒口凝固層增長速度相同。

          2.假定冒口內用的金屬液的體積#xkhks#縮孔體積)為某直徑的球體。這樣當冒口直徑和高度相等時,鑄件中最大凝固層厚度為壁厚的一半,依據假定一冒口中的凝固層厚度也為鑄件的厚度的一半,因而縮孔球直徑等于冒口直徑與鑄件厚度之差。因而冒口直徑等于縮孔球體直徑加壁厚,而縮孔球體的直徑由該球體積等于鑄件總的體收縮容積算出。

          第四、比例法

          該法又稱經歷法,是在剖析總結大量工藝材料的根底上,總結出來的冒口尺寸經歷確認法。依據相關零件的尺寸外形查編好的圖表查得。

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