铸钢件浇注系统

铸钢件的浇注系统
1．铸钢件浇注系统的特点铸钢的特性熔点高、流动性差、收缩大、易氧化，要求金属液快速、平稳地充型。

其浇注系统有如下特点：
⑴．铸钢的体收缩大，铸件易产生缩孔、缩松、裂纹和变形等缺陷。

厚实和壁厚差别较大的铸件采用定向凝固的原则设置浇冒口系统，液态近乎流经冒口进入型腔，强化冒口的补缩能力；对于易产生裂纹、变形的壳体类铸件，其内浇道应均布于铸件的薄壁处，并尽量减少浇道对铸件的机械阻碍。

⑵．铸钢的浇注温度高、易氧化，通常采用漏包浇注。

漏包浇注挡渣作用好，对浇注系统的挡渣作用要求不高，因此浇注系统截面积较大呈开放式，勿需高的挡渣功能，但应快速平稳的充满铸型。

漏包浇注压力大，易冲坏浇道，因此，浇注系统应力求结构简单、坚固耐冲击。

大中型铸件的直浇道及钢液流量超过1T的横浇道和内浇道，应由耐火砖管组成。

小型铸钢件的浇注系统可采用水玻璃、树脂砂或全部采用面砂组成，并保证具有足够的强度。

2．铸钢件浇注系统尺寸计算
⑴．用转包浇注时尺寸计算。

大批量生产小型铸钢件时，常用转包浇注。

一般采用封闭式或半封闭式浇注系统以加强挡渣能力。

其浇注系统截面比为：
ΣA内：ΣA横：A直=1：（0.8～0.9）:(1.1～1.2)
⑵．用漏包浇注的尺寸计算
漏包浇注与转包不同，漏包浇注时金属液流出量，基本上取决于包底孔的直径。

而浇注系统则承受包底落下的钢液，浇注系统本身并无控制流速的作用。

在实际生产中，确定铸钢件浇注系统是根据漏包底注孔直径的大小，首先由下表1—11，查出包底注孔直径和流速同时考虑注孔数量，并按式（1—11）计算浇注
时间。

ｔ=G/NｎＶ包；（1—11）
式中：ｔ—浇注时间（ｓ）；G—型腔内钢液总重量（kg）；
ｎ—每个浇包的注孔数（个）；V包—钢液的浇注速度（kg/s）；
N—同时浇注的浇包数量（个）；
1—11 不同包孔直径和钢液浇注速度的平均值
包孔直径ｄ/mm 30 35 40 45 50 55 60 70 80 100
浇注速度V=kg/s 10 20 27 42 55 72 90 120 150 195
计算得出的浇注时间是否合适，可用钢液在型腔内的上升速度V验算，见式（1—12）。

V=h/t ；（１—１２）
式中：Ｖ—型内液面上升速度（mm/s）；
h—铸件的浇注位置（mm）（计算倾斜浇注的钢液上升速度时，其高度h应取铸件高度加上倾斜高度的１／２）；t—浇注时间（s）；
表１—１２是钢液在型腔内上升速度的推荐值。

当计算的上升速度Ｖ小于表１—１２值时，可选用大尺寸的包孔或增加包孔数量。

条件允许时亦可倾斜浇注，其倾斜高度决定于砂箱的大小，但最大倾斜度不得超过３００mm。

１—１２钢液在型腔中最小允许上升速度
铸件重量／t铸件结构＜5 ＞5～15 ＞15～35 ＞35～65 ＞65～100
复杂25 20 16 14 12
中等20 15 12 10 8
简单15 10 8 6 5
根据选用的包孔，计算截面积，按比例确定各浇道的总截面积，其比例
为：Ａ孔:ΣＡ内:ΣＡ横:ΣＡ直＝1:(1.8～2.0):(1.8～2.0):(2.0～2.5)
计算出各浇道总截面积,根据铸件的形状、结构尺寸大小及生产条件确定各浇
道截面积、几何形状和几何尺寸。

在用漏包浇注时，包孔浇注速度V包与浇包内钢液的压头高度密切相关。

压头高则浇注速度快；压头低则浇注速度小。

因此，当一个浇包内的钢液需要连续浇注几个不同铸件时，应该先浇注对钢液上升速度要求较快的铸件。

为了满足上升速度的要求，在计算包孔直径时应按浇伜最后一个铸件时，浇包中钢液的平均压头，计算浇包注口直径才能满足最后一个铸件对上升速度的要求。

对于前面所浇注的铸件可以控制塞杆对包孔的开启程度，来控制各个铸件钢液的上升速度。