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铸铁浇注系统的计算——阻流截面的计算
作 者: 山东成远实业
 
  

一般而言,浇注系统的设计遵照三个原则:
1、 快速浇注:以减少温降、减少衰退、减少氧化;
2、 干净浇注:避免产生渣、杂,将铁水中的渣屏蔽在型腔外;
3、 经济浇注:工艺出品率最大化。

一.阻流截面的位置
1、设计浇注系统时,首先要考虑的就是阻流截面的位置,因为它决定了充型的速度。一般而言,传统上有两个位置安排阻流截面

2、一种是在横浇道和内浇道间安排,数量有可能与内浇道的数量一致,也称压力浇注,由于最小截面靠近铸件,因此,铁水进入型腔时线速度很大。

3、另外一种是放在直浇道和横浇道之间,只有一个阻流截面,也称无压浇注。
4、现代铸铁生产已经离不开过滤技术了,为了更好地应用泡沫陶瓷过滤片,在工艺设计时应该把直浇道来作为阻流截面。


二.两个主要考虑因素
1、浇注时间,这是浇注系统的功能之一,算法也五花八门,现在多用模拟软件来计算。那么手工计算有什么快的方法吗?答案:有,而且很简单。
  t sec =√(W. lb)
  其中:t是浇注时间,单位为秒,W为浇注重量,单位是磅。简单吧。

2、摩擦系数,铁水在浇注时会与型壁摩擦,铁水之间也会发生摩擦,会有能量损耗,所以必须考虑。
一般而言,对于薄壁板件,摩擦系数§要小到0.2;对于厚大方件,摩擦系数§要大到0.8。

3、当然,你也精确一些也可以,下面的图表可用来查找。


三.传统阻流截面的计算
在计算之前首先要考虑铸件在砂型中的位置。
1、如果铸件全部在下箱中,那么:

Ac-阻流截面
Vd-铸件包括冒口的体积
t-浇注时间
fr-摩擦系数
g-重力加速度
H-直浇道的静压高
b-铸件在上箱的高度(此处为0)
2、如果铸件全部在上箱中,那么:

3、如果铸件在上、下箱均有,那么

好像有些复杂喔。
四.采用泡沫陶瓷过滤片,一个公式就可以解决了。。。

五、不同情况下,只需要计算其有效压头就可以了。。。

是不是简单了许多呢。
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