鑄鋼件的澆注系統的特點(diǎn)及計算

    1.鑄鋼澆注系統特點(diǎn)鑄鋼的特點(diǎn)

    熔點(diǎn)高、流動(dòng)性差、收縮大、易氧化,要求金屬液快速、平穩地充填.

    其澆注系統具有以下特點(diǎn):

    ⑴.鑄鋼坯的收縮率大,鑄件容易出現縮孔、縮松、裂紋、變形等缺陷.厚變壁厚鑄件利用定向凝固原理,形成澆口和冒口系統,液體幾乎通過(guò)冒口流入型腔,增強冒口的補料能力;用于容易開(kāi)裂和翹曲的帶護套鑄件.內流道應均勻分布在鑄件的薄壁上,流道對鑄件的機械阻礙應保持在z低限度.

    ⑵.鑄鋼的澆注溫度高,易氧化,所以通常用漏鋼包澆注.漏鋼包澆注的擋渣功能好,對澆注系統的擋渣功能要求低,所以澆注系統的截面積大且開(kāi),擋渣功能高不是必需的,但必須快速順暢地填充模具.漏鋼包的澆注壓力高,溜槽容易損壞,因此澆注系統必須結構簡(jiǎn)單、堅固、抗沖擊.大中型鑄件的澆口,以及消耗鋼水1噸以上的澆口和內溜槽,必須采用耐火磚管.小型鑄鋼件的澆注系統可以是水玻璃、樹(shù)脂砂或全表面砂,并提供足夠的強度.

    2.鑄鋼件澆注系統尺寸計算

    ⑴.用轉包澆注時(shí)尺寸計算.大批量生產(chǎn)小型鑄鋼件時(shí),常用轉包澆注.一般采用封閉式或半封閉式澆注系統以加強擋渣能力.其澆注系統截面比為: ΣA內:ΣA橫:A直=1:(0.8~0.9):(1.1~1.2)

    ⑵.用漏包澆注的尺寸計算 漏包澆注與轉包不同,漏包澆注時(shí)金屬液流出量,基本上取決于包底孔的直徑.而澆注系統則承受包底落下的鋼液,澆注系統本身并無(wú)控制流速的作用.在實(shí)際生產(chǎn)中,確定鑄鋼件澆注系統是根據漏包底注孔直徑的大小,查出包底注孔直徑和流速同時(shí)考慮注孔數量,并按式(1-11)計算澆注時(shí)間.

    t=G/NnV包; 式中:t-澆注時(shí)間(s); G-型腔內鋼液總重量(kg); n-每個(gè)澆包的注孔數(個(gè));V包-鋼液的澆注速度(kg/s); N-同時(shí)澆注的澆包數量(個(gè)); 1-11 不同包孔直徑和鋼液澆注速度的平均值包孔直徑d/mm 30 35 40 45 50 55 60 70 80 100 澆注速度V=kg/s 10 20 27 42 55 72 90 120 150 195 計算得出的澆注時(shí)間是否合適,可用鋼液在型腔內的上升速度V驗算,見(jiàn)式(1-12).V=h/t ; 式中:V-型內液面上升速度(mm/s); h-鑄件的澆注位置(mm)(計算傾斜澆注的鋼液上升速度時(shí),其高度h應取鑄件高度加上傾斜高度的1/2);t-澆注時(shí)間(s); 當計算的上升速度V小于表1-12值時(shí),可選用大尺寸的包孔或增加包孔數量.條件允許時(shí)亦可傾斜澆注,其傾斜高度決定于砂箱的大小,但z大傾斜度不得超過(guò)300mm.

    鋼液在型腔中z小允許上升速度鑄件重量/t鑄件結構 <5 >5~15 >15~35 >35~65 >65~100,計算截面積,按比例確定各澆道的總截面積,其比例為:A孔:ΣA內:ΣA橫:ΣA直=1:(1.8~2.0):(1.8~2.0):(2.0~ 2.5) 計算出各澆道總截面積,根據鑄件的形狀、結構尺寸大小及生產(chǎn)條件確定各澆道截面積、幾何形狀和幾何尺寸.