1、鑄鋼件澆注系統(tǒng)的特點:鑄鋼的特性熔點高、流動性差、收縮大、易氧化,要求金屬液快速、平穩(wěn)地充型。其澆注系統(tǒng)有如下特點:
A、鑄鋼的體收縮大,鑄件易產(chǎn)生縮孔、縮松、裂紋和變形等缺陷。厚實和壁厚差別較大的鑄件采用定向凝固的原則設(shè)置澆冒口系統(tǒng),液態(tài)近乎流經(jīng)冒口進入型腔,強化冒口的補縮能力:對于易產(chǎn)生裂紋、變形的殼體類鑄件,其內(nèi)澆道應(yīng)均布于鑄件的薄壁處,并盡量減少澆道對鑄件的機械阻礙
B、鑄鋼的澆注溫度高、易氧化,通常采用漏包澆注。漏包澆注擋渣作用好,對澆注系統(tǒng)的擋渣作用要求不高,因此澆注系統(tǒng)截面積較大呈開放式,勿需高的擋渣功能,但應(yīng)快速平穩(wěn)的充滿鑄型。漏包澆注壓力大,易沖壞澆道,因此,澆注系統(tǒng)應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐沖擊。大中型鑄件的直澆道及鋼液流量超過 IT 的橫澆道和內(nèi)澆道,應(yīng)由耐火磚管組成。小型鑄鋼件的澆注系統(tǒng)可采用水玻璃、樹脂砂或全部采用面砂組成,并保證具有足夠的強度。
2、鑄鋼件澆注系統(tǒng)尺寸計算
A、用轉(zhuǎn)包澆注時尺寸計算。大批量生產(chǎn)小型鑄鋼件時,常用轉(zhuǎn)包澆注。一般采用封閉式或半封閉式澆注系統(tǒng)以加強擋渣能力。其澆注系統(tǒng)截面比為:
ZA內(nèi):ZA橫:A直l:(0.8~0.9):(1.1~1.2)
B、用漏包澆注的尺寸計算
漏包澆注與轉(zhuǎn)包不同,漏包澆注時金屬液流出量,基本上取決于包底孔的直徑。而澆注系統(tǒng)則承受包底落下的鋼液,澆注系統(tǒng)本身并無控制流速的作用。在實際生產(chǎn)中確定鑄鋼件澆注系統(tǒng)是根據(jù)漏包底注孔直徑的大小,首先由下表 1,查出包底注孔直徑和流速同時考慮注孔數(shù)量,并按下式計算澆注時間。
t=G/NnV包;
式中: t一澆注時間 ( s ): G一型腔內(nèi)鋼液總重量 (kg); n一每個澆包的注孔數(shù)(個):V 包一鋼液的澆注速度 (kg/s): N一同時澆注的澆包數(shù)量 (個);
計算得出的澆注時間是否合適,可用鋼液在型腔內(nèi)的上升速度V驗算, V=h/t ;式中:V一型內(nèi)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,其高度 h 應(yīng)取鑄件高度加上傾斜高度的1 /2):t一澆注時間 (s:表 2 是鋼液在型腔內(nèi)上升速度的推薦值。當(dāng)計算的上升速度V小于表 2 值時,可選用大尺寸的包孔或增加包孔數(shù)量。條件允許時亦可傾斜澆注,其傾斜高度決定于砂箱的人小,但最人傾斜度不得超過 300mm。
根據(jù)選用的包孔,計算截面積,按比例確定各澆道的總截面積,其比例為: A孔:A內(nèi):A橫:A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(jù)鑄件的形狀、結(jié)構(gòu)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。
在用漏包澆注時,包孔澆注速度 V 包與澆包內(nèi)鋼液的壓頭高度密切相關(guān)。壓頭高則澆注速度快:壓頭低則澆注速度小。因此,當(dāng)一個澆包內(nèi)的鋼液需要連續(xù)澆注幾個不同鑄件時,應(yīng)該先澆注對鋼液上升速度要求較快的鑄件。為了滿足上升速度的要求,在計算包孔直徑時應(yīng)按澆到最后一個鑄件時,澆包中鋼液的平均壓頭,計算澆包注口直徑才能滿足最后一個鑄件對上升速度的要求。對于前面所澆注的鑄件可以控制塞桿對包孔的開啟程度,來控制各個鑄件鋼液的上升速度。
——摘自豆丁網(wǎng)