摘要:介紹日本中、小球墨鑄鐵件的常用工藝以及設計方法,包括:球墨鑄鐵的工藝特點;澆注系統(tǒng)的形式和選擇;澆注系統(tǒng)的設計方法;冒口的種類和原理,選用方法,以及用模數(shù)法設計冒口的方法。
1.球墨鑄鐵鐵液的特點
與灰鑄鐵相比,球墨鑄鐵鐵液的鑄造性能有如下特點:
① 鐵液中的硫化物和氧化物等含量高。此外,若接觸空氣和氣體容易產生氧化物。
② 石墨化膨脹容易引起鑄件脹大,尺寸精度易受影響。
③ 厚壁部位易發(fā)生夾渣。
④ 冒口補縮效果不易發(fā)揮,容易產生縮孔。
⑤ 鑄件清理比較麻煩。
⑥ 鐵液流動性能較好,不易產生裂紋。
⑦ 鑄型、型芯排氣的好壞,對能否獲得健全鑄件有很大的影響。
⑧ 鑄件容易產生的主要缺陷是:渣孔、縮孔、氣孔、針孔及夾雜物。
2澆注系統(tǒng)的設計
2.1澆注系統(tǒng)型式的決定方式
澆注系統(tǒng)大體上分為壓力式和逆向阻流式。壓力式的阻流截面設在內澆道,澆注系統(tǒng)比例為4∶8∶3。逆向阻流式是在直澆道窩與橫澆道之間設置阻流。澆注系統(tǒng)比例推薦3∶1∶3∶2
內澆道有底注式、階梯式和定注式等,對于球墨鑄鐵來說,采用壓力型底注式效果較好。澆注系統(tǒng)的主要要求如下:
(1)鐵液流動平穩(wěn)、順暢,不產生紊流。
(2)鐵液流動中卷入的空氣、氣體少,鑄型內的空氣及鑄型、型芯產生的氣體能通暢地排出。
(3)能捕集熔渣等夾雜物。
(4)對鑄型各部的沖擊和熱沖擊緩和。
(5)適當快速地充滿型腔。
(6)鑄件及冒口的溫度梯度適當。
(7)澆注工的技術水平即使有一定的差異,也能確保充滿型腔。
(8)鑄件落砂清理容易。
(9)回爐鐵的回收利用簡單。
(10) 注意鑄造工藝出品率。
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