鑄鐵平板易產生縮孔,縮松,裂紋和變形等缺陷,可以采取以下方式
2020年08月21日
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要使鑄鐵平板鑄件在凝固過程中不產生縮孔及縮松缺陷，須將鑄件凝固的部位引出鑄件本體，這 需要在鑄件內形成順序凝固的溫度梯度，使金屬液從較低溫度開始凝固，而凝固的部位在冒口中。
鑄鐵平(ping)板澆注系統的(de)(de) 點、鑄鐵的(de)(de) 性(xing)熔(rong)點高、流性(xing)差、收縮大、易氧化，要求(qiu)金屬液快速、平(ping)穩地充型。
鑄鐵(tie)平板澆注系統(tong)有如下 點：
1.鑄(zhu)鐵平(ping)板鑄(zhu)件的(de)(de)體(ti)收縮(suo)(suo)(suo)大，鑄(zhu)件易產生縮(suo)(suo)(suo)孔、縮(suo)(suo)(suo)松、裂紋(wen)和變形(xing)等缺陷。厚(hou)實和壁厚(hou)差別較大的(de)(de)鑄(zhu)件采用定(ding)向凝固的(de)(de)原則(ze)設置(zhi)澆冒(mao)口(kou)系統，液態(tai)較好(hao)流經冒(mao)口(kou)進入型(xing)腔，強化冒(mao)口(kou)的(de)(de)補縮(suo)(suo)(suo)能(neng)力；對(dui)于(yu)易產生裂紋(wen)、變形(xing)的(de)(de)殼體(ti)類(lei)鑄(zhu)件，其內澆道(dao)應均布(bu)于(yu)鑄(zhu)件的(de)(de)薄壁處，并盡量減少澆道(dao)對(dui)平(ping)板鑄(zhu)件的(de)(de)機(ji)械阻礙。
2.平板的(de)(de)(de)澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注溫度(du)(du)高、易(yi)氧化(hua)，通常采用漏包(bao)澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注。漏包(bao)澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注擋渣(zha)作(zuo)用好，對(dui)澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)擋潭作(zuo)用要(yao)求(qiu)不高，因(yin)此澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注系(xi)(xi)統(tong)截面積較大呈(cheng)開放(fang)式，勿(wu)需高的(de)(de)(de)檔渣(zha)功能，但應(ying)快速平穩的(de)(de)(de)充滿鑄型(xing)。漏包(bao)澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注壓(ya)力(li)大，易(yi)沖壞澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)道(dao)，因(yin)此，澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注系(xi)(xi)統(tong)應(ying)力(li)求(qiu)結構簡單、堅固(gu)耐(nai)沖擊。大中型(xing)平板鑄件(jian)的(de)(de)(de)直澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)道(dao)及(ji)鐵液流(liu)量超過1T的(de)(de)(de)橫澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)道(dao)和內澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)道(dao)，應(ying)由耐(nai)火磚(zhuan)管組(zu)成。小型(xing)鑄件(jian)的(de)(de)(de)澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注系(xi)(xi)統(tong)可(ke)采用水玻璃、樹脂砂(sha)(sha)或全(quan)部(bu)采用面砂(sha)(sha)組(zu)成，并保證具有足夠(gou)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)。
澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)(zhu)系統(tong)是(shi)對(dui)(dui)(dui)平(ping)板(ban)鑄件液體進(jin)行(xing)分(fen)配的(de)過程，澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)(zhu)系統(tong)的(de)設(she)(she)(she)置(zhi)盡量(liang)減少(shao)對(dui)(dui)(dui)鑄件的(de)沖刷，盡量(liang)減少(shao)鐵(tie)液在(zai)型(xing)腔里面的(de)紊流(liu)，盡量(liang)遵循(xun)順(shun)序凝固(gu)(gu)(gu)的(de)法則，讓鐵(tie)液在(zai)鑄件型(xing)腔里平(ping)穩上(shang)升(sheng)，其中內澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)口(kou)的(de)設(she)(she)(she)置(zhi)重要(yao)。澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)(zhu)系統(tong)盡量(liang)縮(suo)短鑄件凝固(gu)(gu)(gu)時間(jian)(jian)，實際(ji)按需(xu)分(fen)配，對(dui)(dui)(dui)于(yu)需(xu)要(yao)鋼水(shui)量(liang)大(da)的(de)部(bu)位需(xu)要(yao)增設(she)(she)(she)，從(cong)鑄件的(de)形體來設(she)(she)(she)計的(de)話，一(yi)般按照高(gao)度(du)(du)400-500設(she)(she)(she)置(zhi)一(yi)層，長度(du)(du)方向400-500設(she)(she)(she)置(zhi)一(yi)道，這(zhe)樣(yang)鐵(tie)水(shui)流(liu)經澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)道的(de)時間(jian)(jian)長，但進(jin)入(ru)鑄件的(de)時間(jian)(jian)短，有(you)利于(yu)下(xia)部(bu)先凝固(gu)(gu)(gu)，中間(jian)(jian)補縮(suo)下(xia)部(bu)，上(shang)部(bu)補縮(suo)中部(bu)，形成順(shun)序凝固(gu)(gu)(gu)的(de)狀(zhuang)態，試想，如果單純考慮底(di)注(zhu)(zhu)(zhu)式，在(zai)澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)(zhu)的(de)90秒(miao)內，型(xing)腔內的(de)鐵(tie)水(shui)一(yi)直在(zai)不斷的(de)運動，想象中的(de)平(ping)穩上(shang)升(sheng)與(yu)分(fen)層澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)注(zhu)(zhu)(zhu)產生(sheng)的(de)逐層凝固(gu)(gu)(gu)誰優誰劣，底(di)注(zhu)(zhu)(zhu)內澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)口(kou)帶來的(de)澆(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)口(kou)熱(re)節以及上(shang)部(bu)冒(mao)口(kou)冷鐵(tie)水(shui)對(dui)(dui)(dui)冒(mao)口(kou)的(de)收得(de)率(lv)和鑄件的(de)凝固(gu)(gu)(gu)都產生(sheng)很大(da)影響(xiang)(xiang)。因此(ci)對(dui)(dui)(dui)于(yu)部(bu)分(fen)高(gao)度(du)(du)不高(gao)熱(re)節較大(da)的(de)鑄件采用底(di)注(zhu)(zhu)(zhu)是(shi)合理的(de)，但對(dui)(dui)(dui)于(yu)熱(re)節不大(da)高(gao)度(du)(du)很高(gao)的(de)鑄件完全采用底(di)注(zhu)(zhu)(zhu)是(shi)有(you)很大(da)影響(xiang)(xiang)的(de)。
生產中常用的方(fang)法有以下幾種:
1.使(shi)用冒口
在(zai)(zai)澆(jiao)注(zhu)一(yi)般的(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)鑄(zhu)鐵件或結構簡單的(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)型鑄(zhu)件時，有(you)無冒口(kou)(kou)影響不大，因為(wei)平(ping)板(ban)自身有(you)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)補縮能力。而(er)當平(ping)板(ban)鑄(zhu)件較(jiao)復(fu)雜時，冒口(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)作用 比(bi)較(jiao)明(ming)(ming)顯(xian)。冒口(kou)(kou)有(you)明(ming)(ming)冒口(kou)(kou)和暗冒口(kou)(kou)兩種。明(ming)(ming)冒口(kou)(kou)暴露(lu)在(zai)(zai)空氣中(zhong)，冷卻(que)速度快，澆(jiao)注(zhu)一(yi)段時間后 凝(ning)固(gu)了(le)，使冒口(kou)(kou)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)金屬液與外(wai)界隔離，降低了(le)冒口(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)補縮效(xiao)率，對此可以(yi)澆(jiao)注(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)后階段，將(jiang)一(yi)部(bu)分金屬液由冒口(kou)(kou)澆(jiao)入，以(yi)強化冒口(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)補縮效(xiao)果。冒口(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)置需(xu)根據鑄(zhu)件壁厚和冷卻(que)的(de)(de)(de)(de)(de)情況而(er)定(ding)，應(ying)設置在(zai)(zai)平(ping)板(ban)鑄(zhu)件凝(ning)固(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)位(wei)。
2.選擇合(he)適(shi)的內(nei)澆口位置
（1）內澆口的位置對鑄件是否產生縮孔及縮松(song)缺(que)陷(xian)的影響(xiang)很大(da)，因為合(he)適的內澆口位置能夠形(xing)成順序凝固(gu)，避免(mian)缺(que)陷(xian)的產生。
（2）平(ping)板(ban)鑄(zhu)件(jian)壁厚較大且均(jun)勻時，為了(le)保證平(ping)板(ban)鑄(zhu)件(jian)整體的同時凝固和避免澆不足，合金液應從(cong)鑄(zhu)件(jian)四(si)周通過較多內澆口均(jun)勻地導入，在鑄(zhu)件(jian)各區域的凝固處設置(zhi)冒口，以便初縮(suo)。
（3）平(ping)板(ban)鑄件在一定高度時，則(ze)應首(shou)先保證自下而上的(de)順序(xu)凝固(gu)，而水平(ping)方(fang)向同時凝固(gu)，內(nei)澆口位(wei)置(zhi)(zhi)應盡可能使水平(ping)方(fang)向的(de)溫(wen)度分布(bu)均勻，通常把內(nei)澆口設置(zhi)(zhi)在鑄件的(de)薄(bo)壁處，且(qie)在厚壁部(bu)(bu)分放置(zhi)(zhi)冷鐵(tie)。另外，在不破壞平(ping)板(ban)鑄件順序(xu)凝固(gu)的(de)前提(ti)下，內(nei)澆口數量宜多些且(qie)均勻分布(bu)，以避免(mian)局(ju)部(bu)(bu)過熱(re)。
（4）對(dui)于形狀復雜(za)，有多個(ge)熱節(jie)的(de)鑄(zhu)(zhu)件(jian)，一般采(cai)用(yong)內(nei)澆(jiao)口(kou)與冒(mao)口(kou)相結合的(de)方法來進行(xing)補(bu)縮(suo)，澆(jiao)注系統設計(ji)多采(cai)用(yong)底注式(shi)或(huo)側(ce)注式(shi)，即將平板鑄(zhu)(zhu)件(jian)較(jiao)小熱節(jie)放置在澆(jiao)注系統底部(bu)或(huo)側(ce)面，內(nei)澆(jiao)口(kou)設置在這(zhe)些熱節(jie)處，澆(jiao)注時金屬從(cong)鑄(zhu)(zhu)型底部(bu)平穩注入，使鑄(zhu)(zhu)件(jian)中(zhong)氣體和雜(za)質容易排出，在鑄(zhu)(zhu)件(jian)頂部(bu)較(jiao)大熱節(jie)處設置冒(mao)口(kou)進行(xing)補(bu)縮(suo)。
3.控制澆注速度(du)
從理論(lun)上(shang)講(jiang)，金(jin)(jin)屬液進入砂型(xing)時(shi)(shi)，熱(re)(re)量的(de)(de)散失(shi)和金(jin)(jin)屬液與型(xing)壁(bi)接(jie)觸的(de)(de)時(shi)(shi)間長短成(cheng)正(zheng)(zheng)比(bi)，且與金(jin)(jin)屬液的(de)(de)表面積和體(ti)積的(de)(de)比(bi)率(lv)成(cheng)正(zheng)(zheng)比(bi)。澆(jiao)注速(su)(su)(su)度(du)影響金(jin)(jin)屬液接(jie)觸型(xing)壁(bi)的(de)(de)時(shi)(shi)間，因(yin)此控制澆(jiao)注速(su)(su)(su)度(du)可改變平(ping)(ping)板鑄件(jian)內的(de)(de)溫度(du)差，澆(jiao)注速(su)(su)(su)度(du)越慢(man)，鑄件(jian)內的(de)(de)溫度(du)差越大。但速(su)(su)(su)度(du)不(bu)能太慢(man)，否則容易形成(cheng)冷隔、澆(jiao)不(bu)滿等缺陷(xian)。而(er)大平(ping)(ping)面的(de)(de)鑄件(jian)不(bu)宜慢(man)澆(jiao)，否則會導致上(shang)型(xing)由于(yu)長時(shi)(shi)間受熱(re)(re)出現落(luo)砂缺陷(xian)。
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