金屬液在澆注系統(tǒng)中流動
澆注系統(tǒng)是承接并引導液態(tài)金屬入型腔的一系列通道。澆注系統(tǒng)設計是工藝設計的重要組成部分。合理的澆注系統(tǒng)應滿足下列基本要求：
1）金屬液流動的速度和方向必須保證液態(tài)金屬在規(guī)定的時間內(nèi)充滿型腔。2）保持液態(tài)金屬的平穩(wěn)流動，盡量消除紊流，從而避免卷入氣體導致金屬過分氧化以及沖刷鑄型。3）澆注系統(tǒng)應具有良好的擋渣能力。4）使液態(tài)金屬流入鑄型后具有理想的溫度分布，以利于鑄件的補縮。5）澆注系統(tǒng)所用的金屬消耗量小，且易清理。鑄鐵件澆注系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)，它是由澆口盆、直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道四個基本組元組成。根據(jù)鑄件的合金特點和結(jié)構(gòu)特點可減少或增加組元。出氣孔以及金屬液需要在型內(nèi)球化或孕育處理所設置的“反應室”也可視為澆注系統(tǒng)的組成部分。石墨銅套
一、金屬液在砂型澆注系統(tǒng)中的流動的特點
金屬液在砂型澆注系統(tǒng)中的流動畢竟不同于一般流體在封閉管道中的流動。它有其自身的特點：①型壁的透氣性和與金屬液的潤濕條件。②金屬液在流經(jīng)澆注系統(tǒng)時與其型壁有強烈的機械作用和物理化學作用，導致其沖蝕鑄型、吸收氣體并產(chǎn)生金屬氧化夾雜物。③一般金屬液總含有少量夾雜和氣泡，在充型過程中還可能析出晶粒及氣體，所以金屬液充型時應考慮對金屬液的擋渣和排氣以及盡量減小其紊流程度。
二、金屬液在澆口盆中的流動
澆口盆的主要作用是承接和緩沖來自澆包的金屬液并將其引入直澆道，以減輕對直澆道底部的沖擊并阻擋熔渣、氣體進入型腔。
當澆口盆中的金屬液流向直澆道時，會使匯流在直澆道上部的金屬液旋轉(zhuǎn)起來，形成水平渦流。由于水平渦流的產(chǎn)生，使距離渦流中心（直澆道中心）越近的金屬液，其旋轉(zhuǎn)速度越快，壓力越低，甚至形成負壓，在渦流中心形成喇叭口的低壓空穴區(qū)，使附近的渣和氣被吸入直澆道中。水平渦流的產(chǎn)生與澆口盆中液面高度及澆注時包嘴距離澆口盆的高度有關。
當澆口盆中的金屬液面高而澆包位置澆低時，流入直澆道的流線陡峭，水平分速度小，不易產(chǎn)生高速度的水平渦流；當澆口盆中的金屬液面低，流線趨向平坦，水平分速度大，就容易產(chǎn)生水平渦流；當澆包位置澆高時，盡管盆中的液面也較高，仍會產(chǎn)生水平渦流，因為高速的液體穿入金屬液面，對液面產(chǎn)生較大的沖擊，使流線變得比較平坦，形成水平流股而產(chǎn)生渦流。因此，為避免水平渦流，應采用澆包低位澆注大流充滿，并且使?jié)部诒幸好娓叨扰c直澆道直徑保持一定的比值。
澆口盆可分為漏斗形和盆形兩大類。漏斗形澆口盆擋渣效果差，但結(jié)構(gòu)簡單，消耗金屬量少。盆形澆口盆擋渣效果好，但消耗的金屬量較多。石墨銅套批發(fā)
三、金屬液在直澆道中的流動
直澆道的作用是將來自澆口盆中的金屬液引入橫澆道。并提供足夠的壓力頭以克服各種流動阻力而充型。直澆道一般不具備擋渣能力，如果設計不當，還易吸入氣體。
直澆道截面形狀多呈圓形，常用的事斜度為1%~2%上大下小的圓錐形直澆道，它起模方便，澆注時充型快，金屬液在直澆道中呈正壓狀態(tài)流動，從而可以防止吸氣和雜質(zhì)進入型腔，是應用最廣泛的一種直澆道。還一種是上小下大的倒錐形直澆道在，在機器造型應用較多，澆道模樣固定在底板上，澆注時借助于橫澆道和內(nèi)澆道對金屬液流動增大阻力，使金屬液在直澆道中仍呈正壓狀態(tài)流動。在大型鑄鋼件生產(chǎn)中，一般采用耐火材料圓管作為直澆道。而在非鐵合金鑄件的生產(chǎn)中，為了平穩(wěn)澆注、減少氧化和吸氣。
四、金屬液在橫澆道中的流動
橫澆道是連接直澆道與內(nèi)澆道的水平通道。它的作用除了向內(nèi)澆道分配金屬液外，主要是起擋渣作用，故又稱為撇渣槽。最初進入橫澆道的金屬液以較大的速度流向橫澆道末端，并沖擊型壁使動能轉(zhuǎn)變?yōu)槲荒�，從而使末端的金屬液升高，形成金屬浪并開始返回移動，直到返回移動的金屬浪與由直澆道流出的金屬液相遇（也稱疊加現(xiàn)象），橫澆道中的整個液面同時上升直至充滿為止。在此過程中，如果橫澆道延長段不夠長，則兩個不同方向形成的疊加流會把熔渣一同帶入離橫澆道末端最近的內(nèi)澆道中。為避免這一現(xiàn)象，建議橫澆道延長段（即最后一個內(nèi)澆道與橫澆道末端的距離）為70~150mm。
五、金屬液在內(nèi)澆道中的流動
內(nèi)澆道是將金屬液直接引入型腔的通道。其作用是控制金屬液的速度和方向，調(diào)節(jié)鑄型各部分的溫度和鑄件的凝固順序。同一橫澆道上有多個等截面的內(nèi)澆道時，各內(nèi)澆道中的流量是不均勻的，即離職澆道遠的內(nèi)澆道的流量較大，而靠近直澆道的內(nèi)澆道的流量較小，這種現(xiàn)象可以引起鑄件局部過熱而造成鑄件質(zhì)量不均勻。
內(nèi)澆道在鑄件上的開設置和數(shù)量，不僅影響金屬液對鑄型的充填，還影響鑄件的溫度分布和補縮。對于同一種鑄件，選擇的位置不同，得到的結(jié)果不同。石墨銅套廠家
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