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1、铸铁件冒口定量设计 西安理工大学 魏兵 2008.03.28 1 冒口设计原则 冒口补缩时间要长于铸件收缩时间AP，即冒 口的模数 Mr要大于铸件的收缩模数 Ms; 冒口能提供的补缩液量要大于铸件表观收缩 量； 冒口位置不要放在铸件的几何热节上，防止 接触热节的产生； 冒口和铸件之间存在补缩通道，补缩通道的 模数大于收缩模数； 冒口的压力使铸件凝固过程处于正压 状态； 冒口颈 短、 薄、 宽。 可见，铸铁件均衡凝固有限补缩 设计的冒口位置、冒口大小、冒口补缩 时间等与顺序凝固有显著不同。 e=2.7 Mc 铸件模数 Qm 质量周界 商 PC=PC= AP AP AC AC PC=PC= 1.0
2、1.0 e e (0.5Mc+0.01Qm) (0.5Mc+0.01Qm) （1 1）灰铸铁件收缩时间分数）灰铸铁件收缩时间分数 Qm= G Mc3 2 2 铸铁件收缩时间分数铸铁件收缩时间分数 （2）球铁件收缩时间分数 Pc=Pc= 1.0 e e (0.65Mc+0.01Qm) (0.65Mc+0.01Qm) 3 冒口体模数MR MR=f1f2f3Mc f1 冒口平衡系数 取f1=1.2 f2 收缩模数系数 f2=Pc f3 冒口压力系数 f3=1.11.3 4 冒口颈模数MN MN=fp.f2.f4 Mc fp 流通效应系数 fp=0.45-0.55 f4 冒口颈长度系数 f4=0.81
3、.0 冒口位置 均衡段 均衡段 5 冒口个数（均衡段的个数） 6 无冒口铸造工艺 无冒口铸造的本质是浇口当冒口 7 浇口当冒口补缩工艺 （1）补缩模型 （2）浇注系统流通效应：金属液流 过、通过直浇道、横浇道、内浇 道时，周围的型砂被加热，凝固 时间延长的热效应。为此，小的 浇注系统模数可以有长的凝固时 间。流通效应系数推荐为： f直浇道流通效应系数=0.700.80 f横浇道流通效应系数=0.750.85 f内浇道流通效应系数=0.350.40 （3）直浇道模数 MZ MZ=f直.f1f2f3Mc f1 冒口平衡系数 取f1=1.2 f2 收缩模数系数 f3 冒口压力系数 f3=1.1- 1
4、.3 f直浇道流通效应系数=0.70-0.80 （4）横浇道模数 Mh Mh=f横.f2.Mc f2 收缩模数系数 f横浇道流通效应系数=0.750.85 （5）内浇道模数Mn Mn=f内f2.f4Mc f4 冒口颈长度系数 f4=0.8-1.0 f2 收缩模数系数 f内浇道流通效应系数=0.35-0.40 8 浇注系统充填与补缩一体化设计 （1）充填设计 （2）补缩设计 （3）取二者较大者,再核算 （4）给出二者都满足的尺寸 9 应用举例 教材：铸件充填与补缩工艺定量设计理论及计 算 （1）应用均衡凝固收缩模数法设计补缩式浇 注系统消除球铁油缸铸造缺陷（64页） （2）均衡凝固飞边冒口在汽车转向助力泵体 铸件上的应用（67页） （3）ZTW-A-02摩擦片缸套铸铁件平做平浇爬 芯工艺（111页） （4）浇注系统和冒口联合补缩消除球铁镶圈 铸件缩孔缺陷（125页） 10 铸铁件冒口系列 1989年国家科委成都均衡凝固推广班 谢 谢！ 提高铸造企业工艺水平和铸件品质 提高中国铸件在国际市场上的竞争力 铸造技术杂志社祝会议圆满成功
