6.3.3 浇注系统各组元尺寸的确定 计算方法有以下两种: 1)经验法 2)理论计算方法:如水力学计算公式, (cm2) 式中:G——流经内浇道的液态合金重量(kg) μ——流量系数。铸铁件:0.40~0.60;铸钢件:0.30~0.50; Hp——压头高度 t——关键是浇注时间的选择 6.3.3 浇注系统各组元尺寸的确定 下式确定: 铸钢件: ,C值由Kv(铸件相对密度)决定。Kv=G/V;G—铸件重(kg),V—铸件轮廓体积(dm3)。关于Kv和C的选择可参考表6-14。 铸铁件: (中小件); (大件) 铸钢件: : :F直=1:1.1:1.2 铸铁件: : :F直=1:1.2:1.4 表6-14 系数C和Kv的选择 Kv C 0~1.0 0.8 1.1~2.0 0.9 2.1~3.0 1.0 3.1~4.0 1.1 4.1~5.0 1.2 5.1~6.0 1.3 6.0 1.4 6.3.4 空心直浇道及浇注系统与模样的连接 (1)空心直浇道 图6-29 耐火空心浇道 图6-30 空心泡沫浇道 a)专用空心浇道 b)通用空心浇道 6.3.4 空心直浇道及浇注系统与模样的连接 (2)空心直浇道的对接 图6-31 空心直浇道的对接 a)标准直通空心浇道 b)带内浇道接口的空心浇道 图6-32 标准的空心接头和对接方法 a)两通空心接头 b)三通空心接头 c)四通空心接头 6.3.4 空心直浇道及浇注系统与模样的连接 (3)浇道系统与泡沫模样的对接 图6-33 泡沫模样与浇道对接 a)模样与浇道平面对接 b)内浇道与横浇道嵌接 (c)模样与内浇道嵌接 1—泡沫模样 2—内浇道 3—直浇道 4—横浇道 6.3.4 空心直浇道及浇注系统与模样的连接 图6-34 模样与直浇道平面对接 1—泡沫模样 2—内浇道 3—直浇道 4—空心直浇道 (a) (b) 图6-35 模样与直浇道嵌入对接 a)嵌入前 b)嵌入后 1—泡沫模样 2—内浇道 3—直浇道 4—空心直浇道 6.3.4 空心直浇道及浇注系统与模样的连接 图6-36 泡沫模样上做出内浇道的几种形式 a)圆柱内浇道 b)条块内浇道 c)条块-圆柱内浇道 1—泡沫模样 2—连接内浇道凸台 3—内浇道 图6-37 内浇道、横浇道与泡沫模样做成整体 6.3.4 空心直浇道及浇注系统与模样的连接 对于在模具上不便将内浇道做出的泡沫模样,可考虑在泡沫模样做出连接圆台或条块状的凹坑,见图6-38。对于铸铁件,建议在连接处设计一个过渡连接凸台,便于将铸件从浇道上敲击下来时不损伤铸件。 图6-38 在模样上做出连接内浇道凹坑 6.3.5 冒口的设计 1)冒口的凝固时间要长于铸件上补缩部位的凝固时间; 2)冒口的体积要能提供铸件热节凝固收缩所需的金属补给量; 3)在凝固补缩的全过程中、补缩通道必须畅通。 (1)铸钢件冒口的设计 采用Chvorinov公式: 式中 -凝固时间,s; K-凝固系数; M-模数,cm。 6.3.5 冒口的设计 为了保证冒口凝固晚于铸件上的被补缩部位,应有: 式中下标r和c分别表示冒口和铸件。对于普通冒口,Kr=Kc,因此Mr=fMc,f为冒口安全系数,f ≥1。 ,其铸件的模数M件、冒口颈模数M颈、冒口模数M冒应符合 1)侧冒口: M件:M颈:M冒=1:1.1:1.2 内浇道通过冒口: M件: M颈: M冒=1:(1~1.03):1.2 顶冒口: M冒=(1.2~1)M件 6.3.5 冒口的设计 2)其次冒口必须提供足够的金属液,以补充铸件和冒口在凝固完毕前的体收缩,使缩孔不致深入铸件内。为此应满足条件: 式中 ——金属从浇完到凝固完毕的体收缩率,中碳钢为2.5~3.0%。 ——冒口补缩效率,球形冒口为15~20%。 3)工艺出品率=铸件重/(铸件重+冒口总重+浇注系统),应控制在60%左右。 6.3.5 冒口的设计 (2)球墨铸铁件的无冒口设计 由于球铁件在共晶转变过程中析出石墨,其比容比铁大,因此要引起体积膨胀,而负压干砂消失模铸造铸型的刚度大(超过干型和树脂砂型),石墨化膨胀可转化成内压形成自补缩,可以解决凝固末期的二次收缩,避免内部缩松、缩孔缺陷。 6.4 消