铸造中浇注系统设计
浇注系统的作用:将液态金属引入铸型。
典型浇注系统的结构
a)封闭式 b)开放式
1-浇口杯,2-直浇道,3-直浇道窝,4-横浇道,5-末端延长段,6-内浇道
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对浇注系统的基本要求
、方向和个数应符合铸件的凝固原则或补缩方法。
。
,保证铸件轮廓、棱角清晰。
,避免严重紊流。防止卷入、吸收气体和使金属过度氧化。
。
,避免飞溅、冲刷型壁或砂芯。
,以免形成夹砂结疤、皱皮、冷隔等缺陷。
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第一节、浇注系统各单元的作用:
1、浇口杯的作用:①承接来自浇包的金属液,防止金属液飞溅和溢出,便于浇注;②减轻液流对型腔的冲击、分离渣滓和气泡,阻止其进入型腔;③增加充型压力头。
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2、直浇道的功用:
①从浇口杯引导金属向下,进入横浇道、内浇道或直接导入型腔。
②提供足够的压力头,使金属液在重力作用下能克服各种流动阻力,在规定时间内充满型腔。
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直浇道窝
作用:
1、缓冲作用
2、缩短直- 横拐弯处的高度紊乱区
3、改善内浇道的流量分布
4、减小直- 横拐弯处的局部阻力系数和水头损失
5、浮出金属液中的气泡
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3、横浇道的功用
①向内浇道分配洁净的金属液
②储留最初浇入的含气量和渣污的低温金属液并阻留渣滓
③使金属液流平稳和减少产生氧化夹渣物
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横浇道的阻渣原理
横浇道内,在内浇道入口周围存在一个区域,被称为内浇道的吸动区,只要金属进入该区就会自动流入内浇道。显然,进入该区的渣团也将会流入型腔。
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横浇道发挥阻渣作用应具备的条件
① 横浇道应成充满流态,即满足充满的条件
② 流速应尽可能低
③ 内浇道的位置关系要正确
a)内浇道距直浇道应足够远,使渣固有条件浮起到超过内浇道的吸动区。
b)有正确的横浇道末端延长段
c)封闭式浇注系统的内浇道应位于横浇道的下部,且和横浇道具有同一底面。
d)封闭式浇注系统的横浇道应高而窄,一般取高度为宽度之2倍。内浇道宜扁而薄,以降低其吸动区。
e)内浇道应远离横浇道的弯道;应尽量使用直的横浇道;内浇道同横浇的连接,呈锐角时初期进渣较多;呈钝角时增加紊流程度。
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4、内浇道的功用
控制充型速度和方向,分配金属,调节铸件各部位的温度和凝固顺序,浇注系统的金属液通过内浇道对铸件有一定补缩作用。设计内浇道时还应避免流入型腔时的喷射现象和飞溅,使充型平稳。
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