澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
金屬液在充型時的狀態(tài)獲得優(yōu)質(zhì)鑄件有很大影響，一些鑄件缺陷如氣孔、裂紋、冷隔、澆不到、砂眼、夾砂扥都是在充型不利的情況下產(chǎn)生的。而金屬液的充型要靠澆注系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。所以澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理將直接影響鑄件的質(zhì)量。石墨銅套
液態(tài)金屬的充型
一、液態(tài)金屬充型能力的概念
1）液態(tài)金屬的充型能力，液態(tài)金屬充滿鑄型型腔，獲得形狀完整、輪廓清晰的鑄件的能力，稱為液態(tài)金屬的充型能力。金屬液大多是在純液態(tài)下充滿型腔的，但也有在充型的同時伴隨著結(jié)晶的情況。如果結(jié)晶的晶粒在金屬液未充滿型腔以前堵塞了澆注系統(tǒng)的通道，將會使鑄件產(chǎn)生澆不到等缺陷。
2）液態(tài)金屬的流動性，液態(tài)金屬本身的流動能力，稱為流動性。它是金屬的鑄造性能之一，與金屬的成分、溫度、雜質(zhì)含量及其物理性質(zhì)有關(guān)。
3）金屬液的流動性對鑄型中氣體和雜質(zhì)的排出以及對鑄件的補(bǔ)縮和防止裂紋等有很大的影響。衡量液態(tài)金屬流動性的大小，通常采用澆注流動性試樣來獲得。流動性試樣的類型很多，應(yīng)用最多的事螺旋形試樣。
二、影響充型能力的因素
液態(tài)金屬的充型能力受金屬性質(zhì)、鑄型性質(zhì)、澆注條件和鑄件結(jié)構(gòu)四個方面的影響
1）金屬性質(zhì)方面，這類因素是內(nèi)因，決定著金屬本身的流動能力-流動性。影響金屬流動性的因素有合金成分、結(jié)晶潛熱、金屬的比熱容、密度和熱導(dǎo)率、液態(tài)金屬的粘度和表面張力等。合金的流動性與成分之間存在著一定的對應(yīng)關(guān)系。對應(yīng)著純金屬、共晶成分的合金流動性出現(xiàn)最大值，而有結(jié)晶溫度范圍的合金流動性下降，且在最大結(jié)晶溫度范圍的合金流動性出現(xiàn)最小值。合金成分與流動性的這種對應(yīng)關(guān)系，主要是由成分不同時，合金的結(jié)晶特點(diǎn)不同決定的。鑄鐵結(jié)晶溫度范圍比鑄鋼寬，但流動性卻比鑄鋼好，這是由于鑄鋼的熔點(diǎn)高，鋼液過熱度一般都比鑄鐵的小，保持液態(tài)流動的時間較短；另外，由于鋼液的溫度高，在鑄型中的散熱速度快，很快就析出一定數(shù)量的晶粒，使鋼液失去流動能力。高碳鋼的結(jié)晶溫度范圍雖然比低碳鋼的寬，可是由于液相線溫度低，容易過熱，所以流動性并不比低碳鋼差。石墨銅套批發(fā)
2）鑄型性質(zhì)方面
鑄型對金屬液的流動阻力和金屬液熱交換的強(qiáng)度都對金屬液的充型能力有重要影響。①鑄型的蓄熱系數(shù)表示鑄型從其中的金屬吸取并儲存在本身中的熱量的能力。蓄熱系數(shù)越大，鑄型的激冷能力越強(qiáng)，金屬液在鑄型中保持的液態(tài)時間就越短，充型能力下降。一般情況下，砂型比金屬型、干型比濕型、熱性比冷型的充型能力要好。②預(yù)熱鑄型可以減小金屬液與鑄型的溫差，使充型能力提高。如金屬型在澆注前預(yù)熱，熔模鑄造在澆注前型殼的高溫焙燒等，都是為了提高充型能力。
3）澆注條件方面
①澆注溫度，澆注溫度對液態(tài)金屬的充型能力有決定性的作用。澆注溫度越高，充型能力越好。但澆注溫度過高，易吸氣且氧化嚴(yán)重。②充型壓頭，液態(tài)金屬在流動方向上所受的壓力越大，充型能力就越好。但壓頭過大就充型速度過高時，不僅會發(fā)生噴射和飛濺現(xiàn)象，使金屬氧化而產(chǎn)生鐵豆缺陷，而且會因型中的氣體來不及排出，反應(yīng)增加，從而形成澆不到或冷隔等缺陷。③澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，流動阻力就越大，充型能力越低。所以，在保證鑄件質(zhì)量的前提下，澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)越簡單越好。
4）鑄件結(jié)構(gòu)方面
鑄件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的因素主要是鑄件的模數(shù)和復(fù)雜程度，如果鑄件的體積相同，在同樣的澆注條件下，模數(shù)大的鑄件，由于與鑄型的接粗面積相對較小，熱量散失比較慢，則充型能力較好。鑄件的壁越薄、模數(shù)越小，則充型能力越差。鑄件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，則型腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對金屬液流動的阻力大，鑄型的填充就困難。石墨銅套廠家
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