今天我们来聊一聊灰铸铁浇冒口设计的问题。现在很多铸造神人很瞧不起灰铸铸件,认为,这东西很好做,套用一句网络用词:有手就行。当然,这对于一些真正的技术牛人而言确实很简单,但是,在现实中,老陆也看到有不少吹牛屁股的神人,口活很厉害,一上手就不行了。

另外,铸造技术学习,多多益善,学而时习之也没坏处。


(资料图)

冒口作用是什么呢?灰铸铁件的冒口主要用于补充铸件液态收缩和凝固收缩所产生的液面下降。当铸型中形成铸件硬壳后,冒口就不再起补缩作用,此后铸件会依靠石墨膨胀进行自补缩。灰铸铁的冒口或冒口颈比铸件模数小,冒口颈先于铸件凝固,也可用较小的冒口去补缩较大的铸件。

冒口有多少种类?

下面是使用频率最多普通冒口:

顶冒口一般位于铸件最厚部位的顶部,这样可以利用金属液的重力进行补缩,提高冒口的补缩效果,而且有利于排气和浮渣。

5)冒口应尽可能不阻碍铸件的收缩,以免引起裂纹。下图为钢锚的两种浇注形式。在下图中,锚尾的锚头分别安放冒口,会阻碍锚柄的固态线收缩,图中内浇道开在锚头处,虽有利于冒口的补缩,却使该处过热,易产生热裂纹。当设计文案改为B方案时,内浇道分散引入钢液,可减少热节处产生裂纹的倾向。

6)尽可能用一个冒口同时补缩一个铸件的几个热节,或者几个铸件的热节,比如10--47所示。这样既节约金属,又可有效地利用模板面积。

7)为了加强铸件的顺序凝固,应尽可能使用内浇道靠近冒口或通过冒口。如下所示:

怎样确定冒口的数量

对于外形复杂的铸件,冒口的数量取决于铸件需要补缩热节的数量和分布状况。而对于一些形状规则的杆状,环形铸件,可以根据冒口的有效补缩距离来确定冒口数量。冒口的有效补缩距离是指铸件中致密的冒口区与致密的末端区之和。如下图所示:

灰铸铁件冒口的补缩距离一般为铸件壁厚或热节圆直径6--11倍,高牌号灰铸铁件取偏小值。当铸件被补缩的长度超过冒口的有效补缩距离时,就会在冒口区和末端区之间的部位出现缩松。

另外,在灰铸铁的补缩中,共晶度也有非常大的影响。如下图所示:

由图可见,共晶度越低,灰铸铁件冒口的补缩距离越短。

所以,一般采用以下方法确定冒口的数量:

根据冒口有效补缩距离计算补缩部位需要的冒口数量。

先确定铸件热节以及补缩部位数量,每个被补缩部位应算作一个冒口。

确定两个或多个热节是否可以共用一个冒口,这样可使冒口数量减少。

确定是否使用冒口补贴延长补缩距离,以减少冒口数量。

确定是否需要冷铁延长末端区长度,以减少冒口数量

确定某些热节是否需要使用冷铁代替冒口,消创造缩孔或缩松,这样也可使冒口数量减少。

怎样确定冒口的类型和尺寸

灰铸铁冒口的尺寸主要靠比例法来确定。该方法从传统的顺序凝固原则出发,以铸件热节圆或截面厚度为基础,按比例放大求得冒口直径和高度。常用冒口的形式和参数如下图所示:

对于高牌号铸铁、合金铸铁和质量要求高的灰铸铁件,取上表中数值的上限;反之取下限。

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