前面中国铸造网为大家介绍了浇口的组成和类型,本文重点介绍浇口的选择问题。
选择浇口位置的一般原则
浇口位置的选择与浇口类型有很大关系,同时还要考虑制作方便、工艺简单等因素。当选定了浇口类型以后,便可以根据实际作业情况,按下列原则确定浇口位置:
(1)对采用同时凝固原则的铸件,浇口位置应选在铸件的薄壁处;对外形尺寸较大的薄壁铸件,必须设置较多的内浇道,以达到金属液快速充满型腔的目的。
(2)对采用顺序凝固原则的铸件,浇口位置应选在铸件的厚壁处。在不影响浇注作业的前提下,最好把浇口开在冒口处。这样由于金属液是经过冒口流入型腔内的,有利于提高冒口对铸体的补缩作用。另外,为避免由于铸件温差太大而造成的内应力增大的趋势,浇口位置也可以选在铸件次厚的部位。
(3)浇口不能设计在铸件的重要部位上。由于流经内浇道的金属液使内浇道附近的铸型材料过热,必然造成铸件该部位冷却速度最慢。这样,铸件容易产生缩松或裂纹等缺陷。
(4)浇口位置的选择,应有利于金属液的流动。当金属液注入型腔时,应尽量避免正面冲击铸型、砂芯或薄弱的突出部位,以保证铸件的质量。
(5)浇口位置不能选在铸件有芯撑或放置冷铁的地方,否则会产生金属液的冲击飞溅,影响金属液的流动,降低冷铁的冷却作用,严重时会失去芯撑的支撑作用。
(6)对旋转体铸件,浇口位置应选在能使金属液沿铸型切线方向流入型腔的位置上。
(7)浇口位置的选择,应以不妨碍铸件收缩为原则。因为浇口往往比铸件先凝固,如果浇口位置选择不当,会使铸件产生裂纹。
(8)浇口位置的选择,应考虑到方便清理工作的进行,否则无法打箱。
(9)浇口位置的选择,要力争使砂箱小些,以节省型砂用量和舂砂工作量。
浇口面积的选择
在铸造生产的实践中,我们知道,如果浇注的速度过慢,就会造成金属液在充满铸型之前就丧失了其应有的流动性,使铸件产生浇不足或冷隔等缺陷。反之,如果浇注的速度过快,就会加大金属液对型腔的冲击力,严重冲刷型腔,使铸件产生夹砂、砂眼等缺陷。另外,浇注速度不但直接影响铸型的温度分布,对铸件的凝固也有着很大的影响。
那么,如何适当地控制浇注速度呢?要考虑的因素很多
1.浇El面积的选择
选择铸件的浇口截面积,要依据铸造合金的种类、浇注温度、流动性、砂型吸热速度、浇口高度、铸件的大小和复杂程度等条件来决定。目前,尚无统一的科学方法,只能根据铸件的情况,凭经验来选择比较适宜的浇口截面积,并在生产实践中去摸索规律。表5--1所列数据,可作为选择铸件浇口截面积的参考。
铸件质量 (kg) | 浇注时间 (s) | 内浇道总截 面积(c矗) | 横浇道总截 面积(c0) | 直浇道总截 面积(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.浇口各部位截面积的选择
在浇注系统中,直浇道、横浇道、内浇道各自的总截面积是存在着一定的比例关系的。这个比例关系是根据金属液的性质和工艺要求来确定的,具体选择应用时,可参考下述比例式。
(1)当铸件的浇注质量小于10 t时: F直:F横:F内=1.1:l。2:1式中 ,吉——直浇道的截面积总和;
F措一一横浇道的截面积总和;
F内一一内浇道的截面积总和。
(2)当铸件的浇注质量大于10 t时:
F直:F横:F内=1.15:1.3:1
(3)有色金属合金,一般采用:
F直:F横:F内=l:2:4