重型球鐵鑄件消失模鑄造工藝設(shè)計原則

　　重型球鐵鑄件消失模鑄造工藝設(shè)計原則是根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求、生產(chǎn)批量、生產(chǎn)條件等確定鑄造方案，編制工藝規(guī)程。其中的重點包括收縮率、白模的分型面和澆注系統(tǒng)設(shè)計。

　　1、收縮率

　　由于合金的線收縮，鑄件冷卻后的尺寸將比模樣尺寸略為縮小，為保證鑄件的應(yīng)有尺寸，模型尺寸   比鑄件放大一個該合金的收縮量。收縮余量的大小與鑄件尺寸大小、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和鑄造合金的線收縮率有關(guān)，常常以鑄件線收縮率表示。鑒于鑄件各向收縮率并不一致，對于小的或尺寸精度要求不高的鑄件采用一種收縮率制作模具問題不大，但對于位置精度要求滿的簿壁且尺寸較大的鑄件則會超差，因此在正式制作摸具前常常有   用手工線切割的方法將鑄件拼合成大致的模擬產(chǎn)品，以測得鑄件各向的實際收縮率，確保昂貴的模具尺寸正確。

　　2、白模分型面的確定原則

　　(1)分型面盡量平直，以便于模組裝配，盡量將鑄件重要加工面或大部分加工面、加工基準面放在同一個模片中以保證鑄件精度。

　　(2)在能滿足大批量生產(chǎn)的工藝條件下，模片的數(shù)量越少越好。這主要是模片數(shù)量越多，制模模具及工裝附件也隨之增多，這一方面使得研發(fā)成本較大、研發(fā)周期較長；另一方面，生產(chǎn)工序繁雜，模型幾何精度難以控制，并且模組裝配且過大，澆注時產(chǎn)生大量氣體，惡化環(huán)境，鑄件內(nèi)易產(chǎn)生氣孔。

　　(3)在滿足產(chǎn)品使用性能的前提下，分型線在零件的非加工面上出現(xiàn)的機會越少越好。這主要是從鑄件的外形美觀的角度來考慮的，每一條分型線在鑄件上都會表現(xiàn)出一條凸起式披縫，若該披縫出現(xiàn)在機械加工面上，通過機械加工后，零件上就看不出披縫的痕跡。如若工藝需要，   在零件非加工面分型分片，可采取兩分型線通過加強化筋條結(jié)構(gòu)，讓分型線對稱性地、藝術(shù)性地分布在鑄件外表上，使得整體效果較好。

　　3、澆注系統(tǒng)的確定原則

　　重型球鐵鑄件消失模鑄造的澆注系統(tǒng)與空腔鑄造   不同，目前消失模鑄造的生產(chǎn)實踐主要是根據(jù)砂型鑄造有關(guān)理論進行的，沒有考慮消失模鑄造的工藝特殊性，直接影響了消失模鑄造技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展。澆注系統(tǒng)的作用是在保證消失模模組剛度的基礎(chǔ)上，控制模樣的熱解和模樣熱解產(chǎn)物的排除，合理分布進入鑄型的金屬液，避免金屬液的紊流和匯流的產(chǎn)生，保證充型金屬液在鑄型中具有合理的溫度分布。以下從充型和摸樣熱解產(chǎn)物排除的角度列出了消失模鑄造澆注系統(tǒng)設(shè)計的一般原則：

　　(1)消失模鑄造澆注系統(tǒng)   便于模組的裝配，保證模組在造型時的剛度和強度；

　　(2)澆注系統(tǒng)各單元應(yīng)采用低模數(shù)的幾何外形，盡量采用中空的結(jié)構(gòu)，以減少熱解產(chǎn)物的數(shù)量并便于泡沫熱解產(chǎn)物的排除，直澆道高度對充型能力的影響較小，在保證鑄件緊實吃砂量的前提下，盡量減少直澆道的高度；充型能力、充型時間、充型速度和充型金屬前沿形態(tài)與內(nèi)繞口的尺寸關(guān)系不大，內(nèi)澆口尺寸盡可能大一些以保證模組剛度；

　　(3)盡量采用底注式澆注系統(tǒng)，以利于金屬液平穩(wěn)充型和熱解產(chǎn)物的排除；在保證模組剛度、金屬液充型完整的情況下盡量減少內(nèi)澆口的數(shù)量以減輕金屬液的匯流，避免產(chǎn)生皺皮缺陷；

　　(4)澆注系統(tǒng)應(yīng)盡量從壁厚處引入金屬液以保證鑄件按順序凝固方式凝固，提高工藝出品率；

　　(5)內(nèi)澆口間澆道的長度應(yīng)大于模樣的長度，保證澆注系統(tǒng)具有接受模樣熱解產(chǎn)物的能力，而不是將澆道的熱解產(chǎn)物排除到鑄件中，在鑄件   后充型的部位應(yīng)有收集模樣熱解產(chǎn)物的集渣裝置，以避免熱解產(chǎn)物裹入鑄件中。