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浅析发热保温冒口的补缩原理是什么?

时间:2020-11-27 09:58:27 点击:272 次 来源:舞钢市毕畅冶金材料有限公司
  冒口是指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,因为在铸件凝固时金属液已补先前凝固部位而造成缩松,所以就在该部位增加冒口,所以冒口的主要作用是补缩。那么发热保温冒口的补缩原理是什么呢?下面舞钢毕畅的小编就给大家讲解下。
  

  一、补缩的基本条件

  
  1、凝固时间:冒口的凝固时间必须大于或至少等于铸件(或铸件被补缩部分)的凝固时间;
  
  2、补缩液量:冒口中必须储存足够的金属液补充铸件或铸件被补缩部分的液态收缩和凝固收缩;
  
  3、补缩通道:在凝固期间,冒口与铸件被补缩的部位之间必须存在良好的液体流动的补缩通道,扩张角朝向冒口。
  
  4、顺序凝固:将冒口与浇注系统、冷铁、工艺补贴等配合使用,使铸件在较大的温度梯度下,自远离冒口的末端区逐渐向着冒口方向实现明显的顺序凝固。为实现补缩,还需考虑冒口位置选择,下面我们就说下如何选择冒口位置。
  

  二、冒口的位置选择

  
  冒口位置选择应遵循以下原理:
  
  1、保温冒口应就近设在铸件热节的上方或侧旁。
  
  2、保温冒口应尽量设在铸件、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、保温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、尽量用一个保温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。 
  

  三、确定冒口有效补缩距离

  发热保温冒口
  冒口有效补缩距离为冒口作用区和末端区长度之和,它是确定冒口数目的依据,与铸件结构、合金成分及凝固特性、冷却条件、对铸件质量要求的高低等多种因素有关,简称为冒口补缩距离。
  

  1、铸钢件冒口补缩距离

  
  冒口区长度和末端区长度都碎铸件厚度增大而增大,且随着截面的宽厚比减小而减小,说明薄壁件比厚壁件更难于消除轴线缩松,而杆件比板件补缩难度大;阶梯形铸钢件的冒口补缩距离比板形大。冒口的垂直补缩距离至少等于冒口的水平补缩距离。
  

  2、铸铁件冒口补缩距离

  
  高牌号灰铸铁的共晶度低,结晶温度范围宽,共晶转变前析出奥氏体阻碍补缩,故冒口补缩距离较小。球墨铸铁具有糊状凝固特性,采用发热保温冒口补缩效果较差,这是由于铸型刚度差,无法充分利用石墨化共晶膨胀压力来克服缩松。
  

  3、有色合金冒口补缩距离

  
  锡青铜和磷青铜类合金凝固范围 一般宽,呈糊状凝固特性,冒口的有效补缩距离短,易出现分散缩松;无锡青铜和黄铜,一般凝固范围窄,其冒口补缩距离大。另外,共晶型铝合金冒口补缩距离为4.5T,非共晶型铝合金冒口补缩距离为2T。
  

  4、外冷铁的影响

  
  在两个冒口之间安放冷铁,相当于在铸件中间增加激冷端,使冷铁两端向着两个冒口方向的温度梯度扩大,形成两个冷铁末端区,显著的增大了冒口补缩距离。把冷铁置于板或杆件末端时,铸铁末端区长度略有增加。用多边布置多块外冷铁的方法可以大大延长冷铁末端区的长度,因采用多边外冷铁,铸件只用一个冒口,外冷铁之间距离为0.5~1倍与冷铁长度。
  

  5、补贴的应用

  
  为实现顺序凝固和增强补缩效果,铸造工艺人员在靠近冒口的铸件壁厚上补加的倾斜金属块成为补贴。冒口附近有热节或铸件尺寸超出冒口补缩距离时,利用补贴可以造成向冒口的补缩通道,实现补缩。应用补贴可消除铸件下部热节出的锁孔,还可延长补缩距离,减少冒口数目。
  
  以上就是对发热保温冒口的补缩原理是什么的回答,希望能对大家了解冒口有所帮助。综上所述,冒口补缩主要是为了减少铸件缺陷,其原理要先满足基本条件,后选择冒口位置,接着确定有效补缩距离。舞钢市毕畅冶金材料有限公司常年无偿为用户提供耐磨合金钢热处理工艺、冶炼工艺、铸造工艺设计、保温发热冒口生产工艺服务,是一家集科研、生产、销售为一体的冶金铸造材料生产企业,十余年的技术积累,为客户提供优质产品。如果您有需要,欢迎与舞钢毕畅电话联系或在下方留言咨询。

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