冒口补缩原理

冒口补缩原理

冒口是只为避免铸件出现缺陷而附加在铸件上方或侧面的补充部分。在铸型中，冒口的型腔是存贮液态金属的空腔，在铸件形成时补给金属，有防止缩孔、缩松、排气和集渣的作用，而冒口的主要作用是补缩。习惯上把冒口金属液凝固后所形成的实体也称为冒口。

冒口按其补缩原理，可分为通用冒口和铸铁件冒口。

1)通用冒口：通用冒口适用于所有合金铸件的补缩，如铸钢合金、白口铸铁、各种有色合金铸件，原则上也可用于有石墨析出的铸铁件，但铸铁件使用适合于自身凝固特点的实用冒口效果更好。通用冒口可分为普通冒口和特种冒口。

(1)普通胃口。按位置分为：顶冒口和侧冒口；按顶部是否为型砂所覆盖分为：明冒口和暗冒口。

(2)特种冒口。按加压方式分为：大气压力冒口、压缩空气冒口和发气冒口；按加热方式分为：保温冒口、发热冒口、加氧冒口、电弧或煤气加热冒口；易割冒口也是一种特种冒口型式。

2)铸铁件冒口：铸铁件的冒口包括实用冒口和均衡凝固冒口。实用冒口分为直接实用冒口（浇注系统当冒口）、控制压力冒口和无冒口铸造。均衡凝固冒口类型对铸铁件更加实用。

通用冒口的补缩原理：

1)通用冒口补缩的基本条件通用冒口遵守顺序凝固的基本条件。

(1)凝固时间：冒口凝固时间应大于或等于铸件（被补缩部分）的凝固时间。

(2)补缩液量：冒口应有足够的金属液补充铸件的液态收缩和凝固收缩。

(3)补缩通道：在凝固期间，冒口和铸件被补缩部位之间存在液体流动的补缩通道，扩张角朝向冒口。

实现顺序凝固补缩，还要考虑冒口位置的选择，冒口有效补缩距离是否足够，并合理利用补贴和冷铁的作用，以强化冒口补缩效果。

铸铁件冒口补缩的原理：在铸件厚壁处和热节部位（即铸件上热量集中，内接圆直径较大的部位）设置冒口，是防止缩孔、缩松的有效措施。冒口的尺寸应保证冒口比它要补缩的部位凝固得晚，并有足够的金属液供给。采用“顺序凝固原则”，在铸件上建立一个从远离冒口的部分到冒口之间逐渐递增的温度梯度，从而实现由远离冒口处向冒口方向顺序地凝固，即远离冒口的部位先凝固，靠近冒口的部位后凝固，冒口本身最后凝固。

此外，通用冒口位置的选择也很重要，毅航耐火建议遵循以下原则：

(1)冒口应就近设在铸件热节的上方或侧旁。

(2)冒口应尽量设在铸件最高、最厚的部位。对低处的热节增设补贴或使用冷铁，造成补缩的有利条件。铸钢件压力缸体补缩工艺方案，在主缸顶部设置冒口补缩，缸底部分内部设置补贴，

一直上延至冒口，两侧部分同时使用补贴和冷铁。

(3)冒口不应设在铸件重要的、受力大的部位，以防组织粗大降低强度。

(4)冒口位置不要选在铸造应力集中处，应注意减轻对铸件的收缩阻碍，以免引起裂纹。

(5)尽量用一个冒口同时补缩几个热节或铸件。

(6)冒口设置在铸件的加工面上，其残根在加工时去除，可节约精整工时，零件外观好。

(7)铸件不同高度上的冒口，应采用冷铁隔开各自的补缩范围。