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铸件晶粒粗大的成因铸件结构和工艺设计浇冒口系统开封杞县模具培训 |
| 发布者：qingxin 发布时间：2012/11/22 阅读：676次
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郑州模具培训为大家讲一讲铸件晶粒粗大的成因铸件结构和工艺设计浇冒口系统
(1)铸件截面差异过，会因为较厚的截面冷却缓慢而造成该处晶粒粗大。灰铸铁等对截面变化十分敏感的金属，更容易产生此类缺陷。 防止产生这类缺陷的有效方法是避免铸件截面尺寸过分悬殊，但这种途径有时是铸造工作者所无能为力的。因而就铸造本身言，可通过采取设置冷铁、控制浇注温度或通过选择合适的浇汁系统来减少这类问题的发生，降低这类缺陷的严重程度。采用冷铁可加快铸件较厚截面的冷却速度；浇注温度过高，会使这类问题更为严重，应予以避免；通过调节、修正浇注系统设计，使温度低的金属熔液位于铸件截面较厚的部位，并在铸件的厚截面处设计最有效的冒口，以尽可能减小冒口的尺寸。 (2)对于带孔铸件，工艺设计人员有时没有采用有助于减小有效截面尺寸的型芯，使未设芯的截面过厚而产生此缺陷，因此在工艺设计时，应尽可能在较厚的截面中设置砂芯。 (3)在某些情况下，铸件截面并不太厚，但因某一较窄的凹陷部位或型芯在铸件中形成热汇截面，其结果和厚大截面一样。例如．在铸件较深部位的一个柱状脐子处，可能需要设置型芯，而这样就会造成冷却缓慢。在不能设计进行修改的情况下，除非可以降低金属温度，或重新没置浇口，最好的解决办法是在型芯或铸型截面处设置冷铁。 (4)工艺设计时加工余量留得过大，不仅增加了切削加工的费用，还会把较致密的铸件表层切削掉，并暴露出中心冷却较慢的疏松部分。这种设计毫无可取之处，因为无论从铸造还是从机械加工的角度来看都是不合理的，解决办法是改变铸件的设计。如果不允许更改设计，那么正确的方法则是采用冷铁、控制浇注温度及调整浇注系统。 (5)在厚截面处型芯设计不合适，型芯支撑不正确，或采用其他引起偏芯的技术，会造成铸件截面的变化，从而引起晶粒粗大。
浇冒口系统
(1)未能实现顺序凝固 浇注系统未能很好地实现顺序凝固，通常是造成晶粒粗大的原因。对于截面变化急剧的铸件，必须允分注意内浇口的数量和位置。为了进行补缩，在冒口的作用区保持灼热的熔融金属，会使厚截面的冷却速度降低到产生粗大晶粒的程度。冒口设计不当，如冒口颈过长，冒口垫设计不当，或冒口尺寸太大，都会在较厚截面处造成过多热量的汇集。 (2)易于造成热汇的浇冒口分布 同样，为了对厚截面进行补缩，常会在局部区域造成过分的热量汇集。例如，因为侧冒口会造成厚截面的过热并减缓冷却速度，所以有时不便于在实际操作中使用。实际生产中需通过合理的冒口设计，尽可能减小冒口的尺寸。 (3)在内浇口或冒口与铸件连接处造成局部热节 内浇口或冒口颈部较短，对于补缩是有利的，但却会使横浇道或冒口太靠近铸件，减缓了该部位的冷却速度。而增大冒口颈部，又会给补缩带来问题。因此最好的措施是采取有效的冒口设计，尽可能减少冒口的尺寸，不使横浇道和冒口过于接近易于形成粗大品粒的关键截面，恰当地设置横浇道和冒口，以实现补缩。 (4)内浇口数量不足 内浇口数量太少，不仅易于造成冲砂，同时还会造成局部热节和粗大晶粒组织。这种现象普遍存在于所有的铸造金属中，即使是浇注温度较低的铝合金也会出现这种情况。在某些情况下，因为浇口数量太少，会导致产生缩松缺陷。这种缩松缺陷可能会掩盖由于同样原因造成的晶粒粗大的缺陷。实际上，当晶粒粗大缺陷严重恶化时，就变成了一种缩松缺陷，因而对这两种缺陷的防治措施，常常是相同的。 |
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