❶ 消失模鑄造嵌入式澆注系統 怎樣設計才合理
近幾年,消失模鑄造在我國的發展速度是前所未有的,輿論宣傳對消失模鑄造技術的傳播和推廣起到導向作用許多中小型民營企業因為沒有系統學習過消失模鑄造專業知識,也沒有參加過消失模鑄造專業技術培訓,對消失模鑄造缺乏透徹的認識和了解,甚至在一知半解的情況下生產消失模鑄件為了節省開支,降低成本,自己琢磨設計澆注系統就開始投入生產,也有個別(模仿傳統濕型砂鑄造澆冒口設置)確實設計得不錯,但是,大多設計的澆注系統都不甚完善,因此導致鑄造的產品內在缺陷和表面粗糙等問題解決不了,帶來諸多麻煩,無法滿足客戶對產品的質量要求,或者導致訂單不能按期完成等,因此重視消失模鑄造工藝設計就凸顯重要
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1.澆注系統設計
設計消失模鑄件澆注系統應懂得消失模鑄造成形的理論基礎和基本原理,並且要懂得它的工藝特點,對要消失的模樣在鑄型內與液態金屬的置換狀態及反應要有所了解設計的澆注速度合理與否,模樣裂解氣化後的產物順利排出型腔,才能鑄造出合格鑄件,這樣才可以說設計的澆注系統是合理的,一定的實踐經驗積累在這里就顯得更為重要
(1)澆注系統的主要作用就是保證金屬液充填型腔,而且要求必須在充填的同時不對鑄型和金屬產生不可預測的損壞採用消失模鑄造方式生產鑄件,與用砂型鑄造設計澆注系統大致相同,都是要保證金屬液既迅速又平穩地充入鑄型但是,應該說消失模仍然有它的特殊性,與砂型鑄造並不完全相近,設計消失模澆注系統需考慮金屬液不僅要支撐鑄型,還要考慮通過澆注系統使泡沫塑料模樣(即白件)熱解產物排出,並且還要考慮到在塗料施塗過程和後續工序填砂振動緊實造型過程中,澆注系統必須有的一定強度,設計的澆注系統要製作簡單,容易粘結組合,有一定強度,搬運過程中不易斷裂,以及不影響芯撐和冷鐵等澆注系統可用以支撐搬運,便於操作並使模樣某些部位得以加固,有效防止變形另外是金屬液澆入鑄型並在型內建立比較好的溫度梯度,提供補給金屬液,以形成健全的優質鑄件澆注系統設計得合理與否,很大程度上取決於消失模模樣消失的怎麼樣,採用消失模鑄造怕就怕因澆注系統設計不正確,而導致金屬液與氣化模之間氣隙太大,很可能造成塌箱的危險
澆注系統設計得合理還包括控制合適的充型速度充型速度的選擇依據是模樣的模數(或壁厚),其中包括直澆道壓頭高度的選擇我們假設一個最理想的臨界充型速度,當實際澆注的充型速度大於臨界充型速度的上限時,模樣材料的熱解產物沒有足夠時間從塗料界面及時排除,這時鑄件就易產生皺皮粘砂和氣孔等缺陷當小於這個臨界充型速度的下限時,鑄件就容易產生冷隔澆不足和塌箱設計的澆注系統在實際生產中還要不斷改進與優化,修正工藝參數,以生產出完全符合技術要求的高質量鑄件
當然,在澆注出鑄件後,還必須易於去掉澆注系統,而且要求澆注系統應該與鑄件不重要的部位相連接且面積盡量減小,一般情況下連接面積越小,就越會增加裝配模樣數量澆注系統設計要綜合考慮鑄件成形和生產兩方面的影響,尺寸精度質量要求高的鑄件,對澆注系統的要求更高即使設計的澆注系統比較合理,也還要不斷優化,逐步完善,我們的體會:一是只有工藝設計者和生產工人之間密切配合,二是具備必要的專業理論知識,並與豐富的實踐經驗相結合,才有可能做出最好的決策
(2)澆注位置的選擇非常重要依據合金的凝固理論和實際生產經驗,在選擇澆注位置時應注意以下幾點
第一,把加工面尤其是重要的加工面朝下或垂直放置這一點和砂型鑄造是相同的,因為在金屬靜壓力的作用下,鑄件下部凝固時容易得到補縮,使其組織緻密對消失模鑄造更是如此,因為消失模在遇到高溫金屬液生成的熔渣,易浮到鑄件的上表面,加工面就能得到保證當然,最理想的是熔渣上浮到設置的冒口裡
第二,模樣的大平面應垂直或傾斜放置生產實踐表明,氣孔熱解氣化的殘渣物形成的夾雜缺陷多出現在朝上的表面,而朝下的表面或側立面通常比較光潔,出現缺陷的可能性小對消失模而言,這樣放置可以避免填砂造型時使大平面變形,也可以避免消失模遇高溫金屬液後在大面積內同時分解氣化,起到抑制氣化速度的作用,同時減小氣隙與金屬液面的間距,有效避免了塌箱,保證澆注順利進行
第三,盡量把消失模上的開口部分(如窗口凹槽及孔穴等)朝上安放,便於填砂造型,保證緊實為了保證鑄件輪廓稜角清晰,設計的直澆道要有必要的充型壓力頭,高於鑄件上水平面160~210mm,有足夠上升速度,可避免鑄件產生皺皮冷隔和夾渣疤等缺陷
第四,消失模鑄造通常採用底注式(包括側面下部式下雨淋式等)澆注系統,由於消失模本身不透氣,澆注時模樣被高溫金屬液熱解的產物與氣體,主要是從型砂空隙及消失模與鑄型之間的間隙排除出去,垂直或傾斜安放有利於氣體和雜質的排除,避免夾砂結疤缺陷另外,要便於排氣暢通除渣和澆冒口系統的開設
第五,要考慮模樣在砂箱內擺放的位置,模樣在砂箱中的位置應有利於干砂充填,盡可能避免水平或向下的不通孔,保證造型砂容易填充與緊實防止造型砂填充不到或振實不緊產生死角,避免澆注後產生漲砂或節瘤缺陷設計的澆注系統應該是金屬液流向合理,流程短,彎道少,阻力小,保證在設定的澆注時間內能完全充滿型腔設計時為了具有良好的擋渣能力,可考慮用集渣包過濾網等通過現場試驗,必須經過驗證,方可照此控制澆注位置應有利於多層鑄件模殼的排列,在干砂充填緊實時方便支撐,使模樣某些加固困難的部位能防止變形
第六,設計的澆注系統要使金屬液流動平穩,避免嚴重紊流捲入氣體,以及高溫金屬液的過度氧化液態金屬液進入鑄型時線速度不可過高,避免飛濺沖刷型壁要保持澆口杯2/3內有金屬液
第七,必須遵循合金凝固原則就消失模鑄造灰鑄鐵來說,一般盡可能按順序凝固原則考慮,除了對壁厚均勻的鑄件按同時凝固原則考慮外,所確定的內澆道位置方向和個數應符合鑄件凝固的順序原則,對厚實部位採用加快冷卻,使其能同時凝固,盡量使快速平穩充型,能夠有效補縮消失模凝固原則就是使模樣的橫截面積自下而上逐漸增大,這樣有利於排氣與浮渣,有利於補縮,消除氣孔縮孔缺陷,獲得組織緻密的優良鑄件
❷ 鑄造澆注直澆道,橫澆道和內澆道比例
這個沒有演算法,橫澆道長度,一般控制澆注時間,同時橫澆道將鐵水引入鑄型,內澆口長度與橫澆道和型腔間距有關,因為補縮或溫度損失的問題,不易過長。每個
❸ 鑄造工藝學中澆注系統設計原則有哪些
分工藝,不同的工藝有不同的設計原則,
以砂鑄的舉例
所確定的內澆道的位置、方向和個數應符合鑄件的凝固原則和補縮方法
在規定時間內充滿型腔
提供必要的充型壓力頭,保證鑄件輪廓、稜角清晰
使金屬液流動平穩,避免嚴重紊流,防止捲入,吸收氣體和金屬過度氧化
具有良好的阻渣能力
金屬液進入型腔時線速速不可過高
保證型內金屬液面有足夠的上升速度,以免形成夾砂、結渣、皺皮、冷隔等缺陷
❹ 銅合金的鑄造方法有哪幾種
銅合金的鑄造方法:
1、砂型重力澆注(主要用於小批量的普通品);
2、壓力鑄造(主要用於大批量的精密品);
3、失蠟鑄造(主要用於小批量的工藝品);
4、低壓鑄造(主要用於中小批量的精密品);
5、金屬模重力澆注(主要用於中小批量的一般件);
6、連續鑄造(主要用於大批量的銅棒、銅板);
7、真空吸鑄(主要用於中小批量的精密品);
還有其他,想不出來了。
❺ 如何設計鑄造工藝的澆注系統 我們知道內澆道,直澆道,橫澆道截面積,但是如何根據零件設計好的澆注系統
正確的澆注系統,除了確定其截面積之外,還要有避渣、穩定的流速、防止出現紊流,一定程度上補縮的作用.
避渣系統——可採取過濾網,效果好,簡單但要一定成本;也可以採取內澆道比橫澆道低些,橫澆道尾部加長的方法.
控制流速——實際上在計算截面積時,就必須考慮流速問題.流速過低,會導致前鋒鐵水降溫過快,造成不合格.流速過高,會出現紊流;會造成鐵水對型腔沖刷嚴重,鐵水內雜質增多;且在高速下氧化嚴重.
補縮——好的澆注系統可以起到一定的補縮作用,利於鑄件順序凝固.
❻ 鑄造工藝設計有什麼要求
鑄造工藝設計涉及零件本身工藝設計,澆注系統的設計,補縮系統的設計,出氣孔的設計,激冷系統的設計,特種鑄造工藝設計等內容。
零件本身工藝設計涉及到零件的加工餘量,澆注位置、分型面的選擇,鑄造工藝參數的選擇,尺寸公差,收縮率,起模斜度,補正量,分型負數等的設計。
澆注系統是引導金屬液進入鑄型型腔的通道,澆注系統設計得合理與否,對鑄件的質量影響非常大,容易引起各種類型的鑄造缺陷,比如:澆不足、冷隔、沖砂、夾渣、夾雜、夾砂等等鑄造缺陷。澆注系統的設計包括澆注系統類型的選擇、內澆口位置的選擇及澆注系統各組元截面尺寸的確定。此外,澆注系統的選擇也非常重要,那麼怎樣才能選擇正確的澆注系統呢?
對於機械化流水線、大批量生產,為了方便生產並有利於保證鑄件的質量,內澆道一般設置在鑄型的分型面處,根據該鑄件毛坯的澆注位置及分型面的選擇,將內澆道開設在鑄型的分型面處是屬於「中間注入式」澆注系統。液態金屬在澆注過程中難免會包含有一定的「熔渣」,為了提高澆注系統的擋渣能力,適合於採用「封閉式」澆注系統。
在鑄造工藝中,鑄造工藝的設計對鑄造產品的質量影響很大,但是澆注系統的選擇方法的選擇也不容忽視。
補縮系統的設計是合理的設計冒口和補貼,以補償鑄件在凝固過程中產生的液態和凝固態的體收縮,以獲得健全的鑄件的一項工程技術。
出氣孔用於排出型腔內的氣體,改善金屬液填充能力,排除先填充到型腔的過冷金屬液和浮渣,還可作為觀察型腔是否澆滿的的標志。
❼ 各位在設計壓鑄模流道時是如何計算截面積的。
設計壓鑄模流道,最常用「逆向流量法」。
壓鑄模流道,有如下只要部位,直澆道、橫澆道、分支橫澆道和內澆口,他們之間截面積關系要滿足如下比例,可以保證減少捲入空氣。
直澆道:橫澆道:∑分支橫澆道:∑內澆口=1.15(1.15(1.15X)):1.15(1.15X):1.15X:1X。
所以所謂「逆向流量法」,就是首先確定內澆口截面積,其他部位的截面積就可以確定了。
內澆口截面積如下確定:根據鑄件的壁厚,查壓鑄手冊,可以得到一個t填充時間,根據填充時間的參數,用公式:
內澆口截面積(長*寬)=鑄件帶料柄總體積/(內澆口合金速度*填充時間)
就可以獲得內澆口截面積的數據。