鑄件鑄造過(guò)程中(設(shè)計(jì)鑄造件結(jié)構(gòu)時(shí)要注意什么)
1.設(shè)計(jì)鑄造件結(jié)構(gòu)時(shí)要注意什么
1 由于鑄件在金屬型中冷卻凝固得比砂型中快，金屬型又無(wú)容讓性，因此在金屬型鑄造時(shí)，鑄件中產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力比砂型鑄件要大裂紋傾向性也大，還容易產(chǎn)生澆不足、冷隔、白口（對(duì)于鑄鑄件）等缺陷。通常：
(1) 在防止金屬型鑄造鑄件產(chǎn)生裂紋方面應(yīng)注意以下結(jié)構(gòu)問(wèn)題：
A 在壁厚均勻、壁間過(guò)渡與連接要緩和、較角處圓角適當(dāng)?shù)雀鞣矫娴囊髴?yīng)比砂型鑄造鑄件更嚴(yán)格一些；
B 應(yīng)將垂直相連的壁改為傾斜相連；
C 對(duì)于結(jié)構(gòu)上比較薄弱的部分應(yīng)設(shè)肋、凸臺(tái)等予以加強(qiáng)，以防鑄造裂紋；
D 應(yīng)盡量減少有阻礙鑄件自由收縮的凸臺(tái)、肋、凸緣等突出部分；
E 在鑄件上布置加強(qiáng)肋時(shí)，還應(yīng)考慮到它對(duì)鑄件收縮的影響。
(2) 在防止金屬型鑄造鑄件產(chǎn)生澆不足、冷隔等方面應(yīng)注意以下結(jié)構(gòu)問(wèn)題：
A 鑄件壁厚要適當(dāng)不能過(guò)薄，特別是當(dāng)鑄件輪廓尺寸較大時(shí)更不能過(guò)?。?/p>
B 應(yīng)避免大的水平面，因?yàn)樗沟描T件在澆注時(shí)，金屬液上升得很慢，與空氣接觸的面大，易氧化，同時(shí)由于金屬型散熱快，金屬液很快失去流動(dòng)性，易造成澆不足、冷隔、夾渣等缺陷；
C 鑄件的外形應(yīng)盡量具有流線形避免尖棱角與急劇變化的連接等結(jié)構(gòu)形狀，以利于金屬液的流動(dòng)。
2 在設(shè)計(jì)形狀較復(fù)雜的金屬型鑄件時(shí)，如果生產(chǎn)工藝有較大的困難，應(yīng)在不影響鑄件使用條件下，盡量使鑄件外形簡(jiǎn)單，強(qiáng)構(gòu)改變，以便于從金屬型中取出鑄件。
3 在設(shè)計(jì)金屬型鑄造鑄件的基本結(jié)構(gòu)單元及其參數(shù)選定時(shí)，通常還應(yīng)注意：
(1)由于金屬型散熱快，因此金屬型鑄造鑄件的最小壁厚應(yīng)比砂型鑄造鑄件的要大一些；
(2)鑄件內(nèi)壁和內(nèi)肋的厚度一般應(yīng)取相連外壁厚度的 0.6~0.7 ，否則由于內(nèi)壁（肋）冷得慢，在鑄件收縮時(shí)易在內(nèi)外壁交接處產(chǎn)生裂紋；
(3)為防止灰鑄鐵件產(chǎn)生白口，除從工藝上采取措施外，必須使其壁厚不能過(guò)?。ㄓ行┵Y料指出，壁厚在 15mm 以上時(shí)，用金屬型鑄造鑄件的轉(zhuǎn)角處都必須采用圓角，對(duì)于鋁合金、鎂合金金屬型鑄造鑄件的鑄造圓角不應(yīng)小于 3~4m;
(4)由于金屬型和芯無(wú)讓性，為便于取出鑄件和抽出型，金屬型鑄造鑄件的鑄造斜度應(yīng)比砂型鑄造件的適當(dāng)大一些，一般應(yīng)大 30%~50% ，應(yīng)該指出：鑄造斜度大小除與合金種類、壁的高度有關(guān)外，還與鑄件表面的位置有關(guān)，凡在鑄件冷卻收縮時(shí)與金屬型表面有脫離傾向的鑄件表面可設(shè)計(jì)較小的斜度，而在鑄件收縮時(shí)趨向于壓緊在金屬型上的鑄件表面應(yīng)給予較大的斜度。
2.鑄造的安全生產(chǎn)注意事項(xiàng)有哪些?
(1)金屬型鑄造工藝設(shè)計(jì) 金屬型鑄造工藝設(shè)計(jì)關(guān)鍵是鑄件澆注位置的確定、澆冒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和模具工作溫度的控制和調(diào)節(jié)。
l）鑄件澆注位置。它直接關(guān)系到金屬型型芯和分型面的數(shù)量、金屬液導(dǎo)入位置、排氣的通暢程度以及金屬型結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等，從而決定金屬型加工和操作的難易程度以及鑄件冷卻溫度分布，進(jìn)而影響鑄件的生產(chǎn)效率，尺寸精度等內(nèi)、外質(zhì)量。
因此，鑄件澆注位置是鑄造工藝設(shè)計(jì)首先考慮的重要環(huán)節(jié)。 2）澆冒系統(tǒng)。
鑄件澆冒系統(tǒng)設(shè)計(jì)決定鑄件內(nèi)、外質(zhì)量。澆冒系統(tǒng)應(yīng)具有撇渣、排氣和補(bǔ)縮功能，同時(shí)應(yīng)保證鑄件合理的凝固、冷卻溫度場(chǎng)。
正確、合理的澆冒系統(tǒng)除憑經(jīng)驗(yàn)估算外，附算機(jī)數(shù)值模擬可直觀地預(yù)測(cè)鑄件凝固過(guò)程溫度場(chǎng)，顯示鑄件可能產(chǎn)生縮松（孔）的危險(xiǎn)部位，從而指導(dǎo)工藝設(shè)計(jì)，并通過(guò)調(diào)整澆冒系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和尺寸、金屬型結(jié)構(gòu)、控制冷卻速度或調(diào)整涂料層厚度等手段調(diào)節(jié)溫度場(chǎng)、消除鑄造缺陷，如采用底注式澆注的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)鋁缸蓋的毛坯，盡管采取在上部設(shè)置幾乎超過(guò)鑄件重量的大冒口和底部強(qiáng)制通水冷卻的工藝措施也難以調(diào)整合理的順序凝固的溫度場(chǎng)，難以消除底部?jī)?nèi)澆口周圍過(guò)熱而造成的縮松缺陷。某廠引進(jìn)法國(guó)Sifa公司鋁合金金屬型鑄造機(jī)正是采用這種澆冒系統(tǒng)，生產(chǎn)工藝不穩(wěn)定。
百分之百的缸蓋需浸滲，對(duì)于縮松嚴(yán)重的缸蓋即使浸滲也滿足不了耐壓要求；而從冒口直接注入鋁液，鋁液經(jīng)過(guò)陶瓷過(guò)濾器凈化后進(jìn)人型腔，保證了鑄件合理的冷卻梯度，即自下而上的順序凝固方式，消除了縮松缺陷，缸蓋成品率顯著提高。英國(guó)Foseco公司曾對(duì)兩種澆注方法做過(guò)詳細(xì)的研究和對(duì)比試驗(yàn)工件，并稱后者為DYPUR法。
該法使型簡(jiǎn)化、緊湊，節(jié)省鋁液，鑄件成品率高。采用該法即使由于鋁液有較高落差造成的少量夾雜缺陷，對(duì)鑄件的力學(xué)性能和氣密性影響也不大。
當(dāng)然，澆冒系統(tǒng)的開(kāi)設(shè)位置、結(jié)構(gòu)和尺寸大小除考慮鑄件凝固溫度場(chǎng)外，還需兼顧型復(fù)雜程度，金屬液充型是否平穩(wěn)，是否具有撇渣和排氣等功能。 3）金屬型工作溫度。
同樣，金屬型工作溫度和各部分的溫差對(duì)鑄件的冷卻溫度場(chǎng)有著重要的作用。對(duì)金屬型局部過(guò)熱區(qū)域強(qiáng)制水冷和風(fēng)冷是為了保證該區(qū)域保持正常的工作溫度，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)消除過(guò)熱，保證正常的冷卻溫度場(chǎng)。
金屬型工作溫度控制比較先進(jìn)和有效手段是控制冷卻水出口溫度，出口溫度*冷卻循環(huán)水循環(huán)速度調(diào)節(jié)。如意大利Fata公司和法國(guó)Sifa公司設(shè)計(jì)制造的金屬型都有先進(jìn)的水、風(fēng)冷卻裝置。
此外，對(duì)于局部厚大熱節(jié)部位還可鑲嵌熱導(dǎo)率高或蓄熱量大的金屬嵌塊或調(diào)節(jié)涂料層厚度和涂料種類以保證鑄件形成合理的冷卻溫度梯度，消除局部縮松（孔）缺陷。
3.鑄造件的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)是什么?
一：在設(shè)計(jì)形狀較復(fù)雜的金屬型鑄件時(shí)，如果生產(chǎn)工藝有較大的困難，應(yīng)在不影響鑄件使用條件下，盡量使鑄件外形簡(jiǎn)單，強(qiáng)構(gòu)改變，以便于從金屬型中取出鑄件。
二：在設(shè)計(jì)金屬型鑄造鑄件的基本結(jié)構(gòu)單元及其參數(shù)選定時(shí)，通常還應(yīng)注意：（ 1 ）由于金屬型散熱快，因此金屬型鑄造鑄件的最小壁厚應(yīng)比砂型鑄造鑄件的要大一些，各種鑄造合金、不同大小的金屬型鑄造鑄件的最小壁厚可參見(jiàn)表1.1-31選??；（ 2 ）鑄件內(nèi)壁和內(nèi)肋的厚度一般應(yīng)取相連外壁厚度的0.6-0.7，否則由于內(nèi)壁（肋）冷得慢，在鑄件收縮時(shí)易在內(nèi)外壁交接處產(chǎn)生裂紋；（ 3 ）為防止灰鑄鐵件產(chǎn)生白口，除從工藝上采取措施外，必須使其壁厚不能過(guò)?。ㄓ行┵Y料指出，壁厚在15mm以上時(shí)，用金屬型鑄造鑄件的轉(zhuǎn)角處都必須采用圓角，對(duì)于鋁合金、鎂合金金屬型鑄造鑄件的鑄造圓角不應(yīng)小于3-4m，對(duì)于鑄鐵、鑄鋼、銅合金金屬型鑄造件的鑄造圓角可參見(jiàn)表1.1-32選??；（ 5 ）由于金屬型和芯無(wú)讓性，為便于取出鑄件和抽出型，金屬型鑄造鑄件的鑄造斜度應(yīng)比砂型鑄造件的適當(dāng)大一些，一般應(yīng)大30%-50%，應(yīng)該指出：鑄造斜度大小除與合金種類、壁的高度有關(guān)外，還與鑄件表面的位置有關(guān)，凡在鑄件冷卻收縮時(shí)與金屬型表面有脫離傾向的鑄件表面可設(shè)計(jì)較小的斜度，而在鑄件收縮時(shí)趨向于壓緊在金屬型上的鑄件表面應(yīng)給予較大的斜度，各種合金的金屬型鑄造鑄件的鑄造斜度
4.鑄造鑄鋼件時(shí)有什么要求?
鑄鋼件是用鑄鋼制作的零件，與鑄鐵性能相似，但比鑄鐵強(qiáng)度好。
鑄鋼件在鑄造過(guò)程中易出現(xiàn)氣孔缺陷、角度定位不準(zhǔn)確等缺點(diǎn)，在長(zhǎng)期使用中就有可能出現(xiàn)機(jī)殼斷裂的現(xiàn)象。鑄鋼件清理注意事項(xiàng)及其要求：鑄鋼件在未完全凝固前，不能搬動(dòng)鑄件，也不準(zhǔn)在600℃以上噴水強(qiáng)冷。
鑄件一般經(jīng)自然冷卻2-3小時(shí)后進(jìn)行清件。鑄鋼件造型工藝的基本原則：質(zhì)量要求高的面或主要加工面應(yīng)放在下面；大平面應(yīng)放在下面；薄壁部分應(yīng)放在下面；厚大部分應(yīng)放在上面；應(yīng)盡量減少砂芯的數(shù)量；應(yīng)盡量采用平直的分型面。
鑄鋼件造型工藝的基本要求：木模：要求輪廓完整，無(wú)裂紋、無(wú)破損、無(wú)殘缺，表面光潔，尺寸符合鑄造工藝圖紙要求，并經(jīng)常進(jìn)行尺寸校驗(yàn)。砂箱：砂箱的尺寸大小應(yīng)根據(jù)木模規(guī)格確定，大、中型砂箱應(yīng)焊接箱筋。
（一）工作流程：清理鑄件表面、型腔廢砂→氣割鑄件澆口、冒口、毛刺→再次清理鑄件殘砂→焊補(bǔ)鑄件→打磨鑄件→質(zhì)量驗(yàn)收（二）操作方法及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：1、準(zhǔn)備工作按照要求佩戴好勞保用品，并對(duì)工作環(huán)境進(jìn)行安全確認(rèn)；準(zhǔn)備好所用機(jī)器設(shè)備和工具，并認(rèn)真檢查，確保機(jī)器設(shè)備、工具完好，能正常、安全運(yùn)行和使用。2、正常操作：（1）利用風(fēng)鎬或水清砂機(jī)進(jìn)行鑄件廢砂清理。
（2）鑄件廢砂清理完畢，按照《氣割安全技術(shù)操作規(guī)程》操作割槍，切割鑄件澆口、冒口、飛邊、毛刺。（3）鑄件切割完畢，符合要求。
按照《電焊工安全技術(shù)操作規(guī)程》操作電焊機(jī)，對(duì)鑄件殘缺部位進(jìn)行焊補(bǔ)，確保鑄件完整。（4）焊補(bǔ)完畢，復(fù)合工藝要求。
利用砂輪機(jī)對(duì)鑄件切割、焊補(bǔ)等部位進(jìn)行打磨處理，保證切割部位和焊補(bǔ)部位光潔、平整。（5）打磨完畢，進(jìn)行驗(yàn)收，準(zhǔn)備熱處理。
5.設(shè)計(jì)鑄造件結(jié)構(gòu)時(shí)要注意什么
1由于鑄件在金屬型中冷卻凝固得比砂型中快，金屬型又無(wú)容讓性，因此在金屬型鑄造時(shí)，鑄件中產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力比砂型鑄件要大裂紋傾向性也大，還容易產(chǎn)生澆不足、冷隔、白口（對(duì)于鑄鑄件）等缺陷。
通常：（1）在防止金屬型鑄造鑄件產(chǎn)生裂紋方面應(yīng)注意以下結(jié)構(gòu)問(wèn)題：A在壁厚均勻、壁間過(guò)渡與連接要緩和、較角處圓角適當(dāng)?shù)雀鞣矫娴囊髴?yīng)比砂型鑄造鑄件更嚴(yán)格一些；B應(yīng)將垂直相連的壁改為傾斜相連；C對(duì)于結(jié)構(gòu)上比較薄弱的部分應(yīng)設(shè)肋、凸臺(tái)等予以加強(qiáng)，以防鑄造裂紋；D應(yīng)盡量減少有阻礙鑄件自由收縮的凸臺(tái)、肋、凸緣等突出部分；E在鑄件上布置加強(qiáng)肋時(shí)，還應(yīng)考慮到它對(duì)鑄件收縮的影響。 （2）在防止金屬型鑄造鑄件產(chǎn)生澆不足、冷隔等方面應(yīng)注意以下結(jié)構(gòu)問(wèn)題：A鑄件壁厚要適當(dāng)不能過(guò)薄，特別是當(dāng)鑄件輪廓尺寸較大時(shí)更不能過(guò)薄；B應(yīng)避免大的水平面，因?yàn)樗沟描T件在澆注時(shí)，金屬液上升得很慢，與空氣接觸的面大，易氧化，同時(shí)由于金屬型散熱快，金屬液很快失去流動(dòng)性，易造成澆不足、冷隔、夾渣等缺陷；C鑄件的外形應(yīng)盡量具有流線形避免尖棱角與急劇變化的連接等結(jié)構(gòu)形狀，以利于金屬液的流動(dòng)。
2在設(shè)計(jì)形狀較復(fù)雜的金屬型鑄件時(shí)，如果生產(chǎn)工藝有較大的困難，應(yīng)在不影響鑄件使用條件下，盡量使鑄件外形簡(jiǎn)單，強(qiáng)構(gòu)改變，以便于從金屬型中取出鑄件。3在設(shè)計(jì)金屬型鑄造鑄件的基本結(jié)構(gòu)單元及其參數(shù)選定時(shí)，通常還應(yīng)注意：（1）由于金屬型散熱快，因此金屬型鑄造鑄件的最小壁厚應(yīng)比砂型鑄造鑄件的要大一些；（2）鑄件內(nèi)壁和內(nèi)肋的厚度一般應(yīng)取相連外壁厚度的0。
6~0。 7，否則由于內(nèi)壁（肋）冷得慢，在鑄件收縮時(shí)易在內(nèi)外壁交接處產(chǎn)生裂紋；（3）為防止灰鑄鐵件產(chǎn)生白口，除從工藝上采取措施外，必須使其壁厚不能過(guò)薄（有些資料指出，壁厚在15mm以上時(shí)，用金屬型鑄造鑄件的轉(zhuǎn)角處都必須采用圓角，對(duì)于鋁合金、鎂合金金屬型鑄造鑄件的鑄造圓角不應(yīng)小于3~4m;(4)由于金屬型和芯無(wú)讓性，為便于取出鑄件和抽出型，金屬型鑄造鑄件的鑄造斜度應(yīng)比砂型鑄造件的適當(dāng)大一些，一般應(yīng)大30%~50%，應(yīng)該指出：鑄造斜度大小除與合金種類、壁的高度有關(guān)外，還與鑄件表面的位置有關(guān)，凡在鑄件冷卻收縮時(shí)與金屬型表面有脫離傾向的鑄件表面可設(shè)計(jì)較小的斜度，而在鑄件收縮時(shí)趨向于壓緊在金屬型上的鑄件表面應(yīng)給予較大的斜度。
6.鑄鋼件的鑄鋼件生產(chǎn)中澆注工藝操作的注意事項(xiàng)和要求
澆注工藝是鑄鋼件整個(gè)生產(chǎn)流程中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，如果該環(huán)節(jié)沒(méi)有處理得當(dāng)鑄造出合格的鑄鋼件很困難，因此在鑄鋼件生產(chǎn)中，應(yīng)該嚴(yán)格按照要求來(lái)進(jìn)行澆注環(huán)節(jié)各項(xiàng)操作。
首先，在澆注前企業(yè)應(yīng)該做足準(zhǔn)備工作，以保證后續(xù)的澆注操作能夠順利進(jìn)行。澆注前準(zhǔn)備工作包括：a. 清理澆注場(chǎng)地，保證澆注流程安全順利完成。b. 檢查澆包的修理質(zhì)量、烘干預(yù)熱情況及運(yùn)輸與傾轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的靈活性和可靠牲；c. 了解澆注合金的種類，估算待澆注鑄型的數(shù)量和所需金屬液的重量，防止?jié)沧⒅写嬖诮饘僖翰蛔?、鑄型數(shù)量不夠的現(xiàn)象。
為了獲得合格的鑄鋼件，嚴(yán)格控制澆注溫度、澆注速度，嚴(yán)格遵守澆注操作規(guī)程很關(guān)鍵。
(1)就澆注溫度而言，澆注溫度對(duì)鑄件質(zhì)量影響很大，應(yīng)該根據(jù)合金種類、鑄件結(jié)構(gòu)和鑄型特點(diǎn)確定合理的澆注溫度范圍。根據(jù)碳鋼的型號(hào)選擇合理的澆注溫度，一般澆注溫度在1540-1580℃（澆包內(nèi)鋼水溫度）之間。
(2)就澆注速度而言，在保證型腔內(nèi)的氣體排出順暢的條件下，對(duì)要求同時(shí)凝固的鑄件可采用較高澆注速度，對(duì)要求實(shí)現(xiàn)順序凝固的鑄件，盡可能采用較低的澆注速度。
(3)就澆注操作要求而言一般需要按照以下幾點(diǎn)來(lái)遵守：a.澆注大、中型鑄鋼件，鋼水要在鋼包內(nèi)靜置1-2min鎮(zhèn)靜后進(jìn)行澆注。b. 澆注后待鑄件凝固完畢，要及時(shí)卸除壓鐵和箱卡，以減少鑄件收縮阻力，避免鑄件產(chǎn)生裂紋缺陷。
7.鑄造機(jī)使用的注意事項(xiàng)有哪些
造型機(jī)使用注意事項(xiàng)：
1、造型機(jī)造型時(shí)檢查冷卻水系統(tǒng)。
2、一周檢查水管，氣管，油管及電路接頭是否松動(dòng)。
3、一周檢查地腳螺栓及傳動(dòng)緊固件。
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5、配合澆注緊密聯(lián)合，不需要造型時(shí)及時(shí)通知混砂，以免斗內(nèi)型砂長(zhǎng)時(shí)間不用而干燥。
6、危及到人生安全或設(shè)備損壞時(shí)，紅色按急停按鈕。
7、造型機(jī)設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)異常停頓時(shí)，按中停；然后參看故障查詢。
8、造型機(jī)出現(xiàn)故障必須通知電爐及混砂。
9、下班前，必須將澆注完的型箱推出澆注區(qū)，以免下一班造型時(shí)，砂型脫落掉砂。清掃造型區(qū)域衛(wèi)生，給下一班準(zhǔn)備足夠砂芯，脫模劑（煤油）等輔料，填寫交接班記錄，交代清楚后方可下班。
8.鋁鑄件加工時(shí)有哪些要注意的
鋁鑄件加工設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1、鋁鑄件的形狀結(jié)構(gòu)要求：a、消除內(nèi)部側(cè)凹；b、避免或減少抽芯部位；c、避免型芯交叉；合理的鋁鑄件結(jié)構(gòu)不僅能簡(jiǎn)化壓鑄型的結(jié)構(gòu)，降低制造成本，同時(shí)也鑄件質(zhì)量。
2、鑄件設(shè)計(jì)的壁厚要求：鋁鑄件壁厚度（通常稱壁厚）是壓鑄工藝中一個(gè)具有特殊意義的因素，壁厚與整個(gè)工藝規(guī)范有著密切關(guān)系，如填充時(shí)間的計(jì)算、內(nèi)澆口速度的選擇、凝固時(shí)間的計(jì)算、模具溫度梯度的分析、壓力（終比壓）的作用、留模時(shí)間的長(zhǎng)短、鑄件頂出溫度的高低及操作效率；鋁合金鋁鑄件的合理壁厚如下：鋁鑄件表面積/mm2壁厚S/mm≤251.0~3.0>;25~1001.5~4.5>;100~4002.5~5.0>;4003.5~6.0。3、鑄件設(shè)計(jì)筋的要求：筋的作用是壁厚改薄后，用以提高零件的強(qiáng)度和剛性，防止減少鑄件收縮變形，以及避免工件從模具內(nèi)頂出時(shí)發(fā)生變形，填充時(shí)用以作用輔助回路（金屬流動(dòng)的通路），鋁鑄件筋的厚度應(yīng)小于所在壁的厚度，一般取該處的厚度的2/3~3/4。
