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大型铸件浇注系统设计及浇注
时间:2021-04-26 06:30:21 作者:admin 点击830次

 

大型铸件的特点是尺寸大,即体积大、质量重、浇注的铁液多、壁厚相对较厚,形状有的简单、有的复杂;不同领域的铸件,具有不同的要求。大型铸件浇注系统设计及浇注需掌握的主要原则为分散底注(分层注人效果最好),快速浇注(多加出气冒口),高温浇注(加强芯子排气)。

  1.分散底注式浇注

  优点:有利于金属液平稳地充满铸型;减少金属液氧化,对型、芯冲击力小;防止造成冲砂,减小紊流,减少气体裹人;有利于型腔气体的排出:有利于除渣:避免各部温差过大,有利于减少铸件收缩应力,对长、薄铸件有利于减小变形量,有利于防止裂纹缺陷发生。

  缺点:如果充型时间过长,金属液在型腔上升中长时间与空气接触,表面易生成氧化皮(需快速浇注予以克服);铸件下部温度高,不利于补缩(对灰铸铁件影响不大)。

  2.快速浇注

  优点:铁液上升速度快,不容易氧化:铁液对型腔的烘烤时间短,减小涂层开裂、脱落的可能性,减少铸件夹渣等缺陷的产生;防止出现浇不足、冷隔缺陷;使型腔内气压增大,迫使气体容易从铸型向外排出,铸件不容易产生气孔等孔洞类缺陷:铸件各部的温度差小,防止裂纹发生。

  缺点:低强度类型的砂型易产生冲砂类缺陷,对于树脂砂等强度较高的砂型,影响较小:浇注系统的截面积有所增大,铸件工艺出品率有所降低。

  3.合理浇铸时间

  生产中常用浇注时间表示浇注速度。对铸件而言,浇注时间长,意味着浇注速度慢:反之,意味着浇注速度快。适宜的浇注时间应根据铸件质量、壁厚、结构、技术要求等综合考虑而定。表1为铸铁件浇注速度的一般原则。

  浇注时间与铸件结构、材质、铸型条件、浇注温度等因素有关,每一个铸件都有一个合理的浇注时间与其对应。浇注时间无完善的计算公式,一般依据各种经验公式与图表及铸件质量来确定。浇注时间确定后,再按选择的截面比计算浇注系统各单元的截面积。

  4.高温浇注

  优点:流动性好,可避免因底注而容易形成的铸件残缺类缺陷,可得到轮廓清晰的铸件;可避免裂纹、冷隔类缺陷:可避免气孔、针孔类缺陷(浇注温度根据铸件壁厚及结构形状适当提高,不是越高越好)。

  缺点:容易产生粘砂缺陷;容易产生冲砂缺陷;特别厚大件易造成组织粗大;厚大球铁件有缩孔、缩松倾向:增大石墨漂浮倾向。

  床身铸件亦称机床床身铸件,机床床身铸件采用树脂砂型刚度好,浇注初期砂型强度高的材料,这就有条件利用铸铁凝固过程的石墨化膨胀,有效地消除缩孔、缩松缺陷,实现灰铸铁、球墨铸铁件的少冒口、无冒口铸造。