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        鑄造用冒口的作用與設計

        2019-05-22 11:40:18

        冒口的設計:

        功能不同的冒口,其形式、大小和開設位置均不相同,所以,冒口的設計要考慮鑄造合金的性質和鑄件的特點。

        冒口

        ①對于凝固過程中體積收縮不大的合金(如灰鑄鐵),或不產生集中縮孔的合金(如錫青銅),冒口的作用主要是排放型腔中的氣體和收集液流前沿混有夾雜物或氧化膜的金屬液,以減少鑄件上的缺陷。這種冒口多置于內澆口的對面,其尺寸也不必太大。

        ②對于要求控制顯微組織的鑄件,冒口可以收集液流前沿已冷卻的金屬液,避免鑄件上出現過冷組織。單體鑄造的活塞環,在內澆口的對面設置一個小冒口來收集冷金屬,該處就不會因金屬過冷而出現白口組織,導致鑄件報廢。這類冒口的大小和設置部位,應根據鑄件的顯微組織要求確定。

        ③對于凝固期間體積收縮量大而且趨向于形成集中縮孔的合金(如鑄鋼、錳黃銅及鋁青銅等),冒口的主要作用是補償金屬液在型腔中的液態收縮和鑄件凝固過程中的收縮,以獲得沒有縮孔的致密鑄件。鑄件在鑄型中冷卻時,最薄的部位先凝固,其收縮可由附近較厚的部分補償;較厚部分凝固時,又可由最厚部分得到補償;最厚部分凝固時,如得不到外來的補償,該處就會形成大縮孔。在這種情況下,冒口的作用就是要補償鑄件最后凝固的部分,所以要置于鑄件最厚部位的上方或側面,并且它的凝固要求晚于鑄件的最厚部分。圖3是一個套筒形鑄鋼件,最厚部位上方設有3個冒口,為表示致密的鑄件和冒口中的縮孔,將鑄件及其一個冒口切去了一半。圖中的補正量是為改善冒口對鑄件的補給而在鑄件上增設的局部加厚。由于冒口冷卻最慢,因補縮和自身收縮而引起的縮孔就會只產生在冒口中。這類冒口及相關工藝補正量的設計是鑄造工藝設計中的重要環節,冒口的尺寸一般都用計算方法確定,重要的大型鑄件可用計算機輔助設計??赏ㄟ^多種技術措施來提高冒口的補縮效率,例如,中、小型鑄件可在冒口周圍加一個保溫套或發熱套,以減緩冒口的凝固達到縮小冒口尺寸的目的;大型鑄件除可用保溫套或發熱套外,還可在冒口頂部用電弧或火焰加熱以減緩其凝固。提高冒口補縮效率的另一種途徑是采用不同的方法增加冒口中的壓力。


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