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    铸造(zào)浇注系统常见问题汇总 ,详细解答直(zhí)浇(jiāo)道的(de)作用及设计(jì)原因(yīn)

    发(fā)布(bù)时间: 2020-04-28 来源:洛阳PG电子和顺祥机械有限公司 点击:3248

    一、浇(jiāo)口杯在浇注系(xì)统中有什么作用?

    浇(jiāo)口杯是漏斗形的外浇口,单独制(zhì)造(zào)或(huò)直接在铸型内(nèi)形成,成(chéng)为直浇道顶部(bù)的(de)扩大部(bù)分(fèn)。其作用是承(chéng)接(jiē)来自浇(jiāo)包的金属液,防止飞溅和溢(yì)出,方(fāng)便浇(jiāo)注;减少金属液对铸型的直(zhí)接冲击;可能撇去部(bù)分熔渣、杂(zá)质、阻止其进(jìn)入直浇道内;提(tí)高金属液静压力(lì)。浇口杯分为漏斗形浇口杯和浇口盆两类(lèi)。漏(lòu)斗形浇口杯结构简单(dān),节(jiē)约金属,但撇渣效果差。为了撇渣,一般(bān)常配合过滤网使用。浇口盆(pén)效(xiào)果较好,底(dǐ)部设置堤(dī)坝有利(lì)于浇注操作,使金属液(yè)达到适宜(yí)的浇注(zhù)速度(dù)后再流入直浇(jiāo)道。这样(yàng)浇(jiāo)口杯内液体深度大,可阻(zǔ)止水平(píng)漩涡的产生而形成垂直漩涡,从而有利于分离渣滓和气泡(pào)。 

    二、直浇道的(de)作用及设计(jì)

    直(zhí)浇道(dào)的功能(néng)是:从浇口杯引导金属向下,进入横(héng)浇道(dào)、内浇道或(huò)直接导人型腔。提供足够(gòu)的压(yā)力,使金属液在重力作用(yòng)下能克(kè)服各种流(liú)动阻(zǔ)力,在规定时间内充满(mǎn)型(xíng)腔(qiāng)。直(zhí)浇道常(cháng)做成上大(dà)下小(xiǎo)的锥形,等断面(miàn)的柱形和上小下大的倒(dǎo)锥形。对铝、镁(měi)合金(jīn)铸件,也用(yòng)蛇形(xíng)、片(piàn)状和(hé)缝隙式(shì)的(de)直浇道(dào)。

    直浇道是金属液进入模具型腔时首先经过的通(tōng)道,也是压力(lì)传递的首要(yào)部位,因而其大小会(huì)影(yǐng)响金属液的流动(dòng)速度和填充时间。

    1、结构(gòu)

    这种直浇道(dào)一(yī)般由压室(shì)和浇口套(tào)组(zǔ)成 。

    压室和浇口套宜制成(chéng)一体(tǐ),如果分开(kāi)制造(zào)时应选择(zé)合(hé)理(lǐ)的配(pèi)合精度和配合间隙,以保(bǎo)持压室与浇口套的(de)同轴(zhóu)度。

    2、尺寸

    直浇道的直径D一般与压室直(zhí)径一致,根据压铸件(jiàn)所需(xū)的压射比压(yā)确定,直浇道(dào)长(zhǎng)度H一般取直径D的(de)1/2~1/3。直浇(jiāo)道上的这段金属通常又称为(wéi)余(yú)料。为了使余料从浇口套中顺利脱出(chū),在靠近分型面一端(duān)长度为(wéi)15~25mm范围的(de)内孔处设计成(chéng)1°30'~2°的脱(tuō)模斜度。 

    试验结果表明:上大下(xià)小的(de)锥形(锥度1/50)直浇(jiāo)道呈(chéng)充(chōng)满流(liú)态,而在等(děng)截面的圆(yuán)柱(zhù)形和上小下大的倒锥形直浇道中(zhōng)呈非充满状态。

    1、直浇道中液态金属分(fèn)两种流态:充满式流动或非充满式(shì)流动。

    2、在非(fēi)充满的直浇道中,金属(shǔ)液以重力加(jiā)速度向下运动,流(liú)股呈渐缩形,流股(gǔ)表面压力接近(jìn)大气压力,微呈正(zhèng)压。流股表(biǎo)面会带(dài)动表层气体向下运动(dòng),并(bìng)能冲入型(xíng)内上升的(de)金属液内,由于流股内部和砂型表层气体之间无压(yā)力差,气体(tǐ)不可能被“吸(xī)入”流股,但在直浇道中气体可被(bèi)金属(shǔ)表面所(suǒ)吸(xī)附并带(dài)走。

    3、直浇道入(rù)口形状影响金属流态。当入(rù)口为尖角时,增加流动阻(zǔ)力和断(duàn)面收缩(suō)率,常导致非充(chōng)满式流(liú)动。实际砂(shā)型中尖角处的型砂会被冲掉引起冲砂(shā)缺陷。要(yào)使直浇道呈充满流态,要求入口处圆角半径r≥d/4(d为(wéi)直浇道上(shàng)口直径)。

    4、生产(chǎn)中主要应用带有横浇道和内(nèi)浇道(dào)的浇(jiāo)注系统,由于横(héng)浇道和(hé)内(nèi)浇道(dào)的流动阻力,常使等截面的(de),上(shàng)小下大(dà)的直(zhí)浇道均能(néng)满(mǎn)足充满条件而呈充满式流态。 

    尽管非充满(mǎn)的直(zhí)浇道(dào)有带(dài)气的缺点,但在特定条件下不能不用,如:阶(jiē)梯式浇注系统中,为了(le)实(shí)现自下而上地逐层引入(rù)金属的目的而采用(yòng);又如用底注包浇注(zhù)的条件下,为了防止钢液溢至型外(wài)而使用非充满态的直浇道。

    浇注铸铁(tiě)件时,对湿砂型(xíng)内等截面的直(zhí)浇道中的上、中(zhōng)、下三点(diǎn)进行过压力测定(条件为:直浇道高400mm、直径为30mm、浇注温度为1300℃),结果(guǒ)证明(míng):直(zhí)浇道(dào)内(nèi)金(jīn)属压力为接近大气压(yā)力(lì)的微正压,压(yā)力值(zhí)一(yī)般在50Pa~1kPa范(fàn)围内,靠近(jìn)浇口(kǒu)杯处压力(lì)值偏(piān)高,在浇注初的瞬间压力zui高(gāo)可达1.8kPa。

    热压室压铸机模具用直浇道

    热压室压铸机用模具上的直浇道结构(gòu)形(xíng)式,它是(shì)由压铸机上(shàng)的喷(pēn)嘴5和压铸模上的浇口(kǒu)套6及(jí)分流锥2等组成(chéng)。

    分流锥较长(zhǎng),用于(yú)调整直浇道的截面积,改(gǎi)变(biàn)金属液的流向,也便于(yú)从定(dìng)模中带出直(zhí)浇道凝料(liào)。分(fèn)流锥的圆角半(bàn)径R常(cháng)取4mm~5mm,直浇道锥角口通常取4°~12°,分流锥的锥角口7取4°~6°,分流(liú)锥顶部附近直浇道环(huán)形截面积(jī)为内(nèi)浇口截(jié)面积的2倍,而分流锥根部直浇道环形(xíng)截面积为内(nèi)浇(jiāo)口截(jié)面积的3倍(bèi)~4倍。直(zhí)浇(jiāo)道小端直径d一般比压铸机喷嘴出口处的直径大(dà)1mm左右,浇(jiāo)口套与喷嘴(zuǐ)的连接形式按具体使用压铸机(jī)喷嘴(zuǐ)的结构而定。为了适应热压(yā)室压(yā)铸机***率生产的需要,通常要求在浇口套及分流锥的(de)内部(bù)设置冷却系统。

    直浇道(dào)窝

    金(jīn)属液对直底部(bù)有强烈的(de)冲击作用,并产生(shēng)涡流和紊(wěn)流区,常引起(qǐ)冲砂、渣孔和(hé)大(dà)量氧化夹杂物等铸造缺陷。设(shè)直浇道(dào)窝可改善金属液的流动状况,直浇道窝的作用如下:

    (1)有缓冲作(zuò)用。

    (2)缩短直浇(jiāo)道一(yī)横浇(jiāo)道拐弯处的高度紊流区(qū)。

    (3)改善内浇道的流量分布。

    (4)减小(xiǎo)直浇道一横浇道拐弯处的局部阻力系数(shù)和(hé)压头损(sǔn)失。

    (5)注入型(xíng)内的zui初(chū)金属液中,常带(dài)有一定量(liàng)的(de)气(qì)体(tǐ),在直浇道窝内(nèi)可以浮出去(qù)。

    直浇道窝的大小、形状应适宜,砂型应紧实。在底部(bù)放置干砂芯片、耐火砖等(děng)可防止冲砂。直(zhí)浇道(dào)窝常做成半球形、圆锥(zhuī)台(tái)等形状。 

    横浇道(dào)

    横浇道的(de)作(zuò)用是什么?

    1.将金属(shǔ)液从直浇(jiāo)道引入(rù)内浇口(kǒu);

    2.可以借(jiè)助横浇道(dào)中的大体积金属(shǔ)液来预热(rè)模(mó)具(jù);

    3.当铸件冷却收缩时用(yòng)来补缩和传递静压力(lì)。

    横浇道的(de)设(shè)计要点

    1.横浇道截(jié)面积(jī)应从直(zhí)浇道向内浇道逐(zhú)渐(jiàn)缩小(xiǎo),不应(yīng)突然变化;

    2.横浇道截(jié)面积都应(yīng)不(bú)小于内(nèi)浇道截面积;

    3.横浇道应具有一(yī)定的厚度和长度;

    4.金属液(yè)通过横浇道时的热(rè)损失应尽可能地小,保证横浇道(dào)比(bǐ)压(yā)铸件和内浇口后(hòu)凝(níng)固;

    5.根据工艺需要可设(shè)置盲(máng)浇道(dào),以达到(dào)改善模(mó)具(jù)热平衡,容纳冷污金属液、涂料残渣(zhā)和(hé)空气的(de)目(mù)的。

    横(héng)浇道尺(chǐ)寸的计算

    横(héng)浇道的长度计(jì)算(suàn)公式如下:

    L=0.5D+(25~35)(mm)

    上式中,L——横浇道长度,mm

    D——直浇道导入口处(chù)直径,mm

    内浇(jiāo)道

    浇注系统是铸型中液态金属进入型腔(qiāng)的通道之总称(chēng),基(jī)本组元有:浇口杯、直浇道、直浇(jiāo)道窝、横浇道和内浇道。内浇道(dào)是液态金属进入铸型型腔(qiāng)的zui后一段通道,主(zhǔ)要作用:控制金属(shǔ)液(yè)充填(tián)铸型的速(sù)度和(hé)方向,调节铸型各部分的温度和铸件的(de)凝(níng)固顺(shùn)序,并对铸件有一(yī)定的补缩作用(yòng)。可(kě)以有单个也可(kě)以设(shè)计多个内浇道。

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