v法铸造型腔在充型过程中存在两个区,即液态金属区和气隙区(空腔区),它 们与干砂分别形成干砂一液态金属界面、干砂一气隙界面。这两种界面在充 型及凝固期间的稳定性决定了型壁是否产生移动及铸型是否坍塌。图1为充型期间在型腔中形成的两个区、两种界面及相应点的受力分析示意图。图中的干砂一液态金属界面-一点a处同时受到液态金属的压力p1、砂型的压应力p2作用,要使该处干砂处于稳定状态必须-p2***p1,否则干砂将产生移动,使型壁向 后移,造成铸件壁增厚。这是引起铸件尺寸超差的-原因。图中的冒口与-相通,p,是一个变化数值v法铸造中的管式抽气砂箱。该结构砂箱的端壁是用钢板焊成的密封夹层,夹层的中空部分形成抽气室,而侧壁是实体的,抽气孔为焊于两端壁上的数根抽气管,并与抽气室连通,孔的间距为25 mm左右,孔径为8—10咖。在钢管外面包两层120~150目的金属网,以防止细纱及粉尘被吸入抽气室。这种砂箱利用每根钢管上的抽气孑l抽气,可使砂型各处得到较为均匀的真空。由于焊有数根钢管,砂箱的刚度和强度都较好,适用于面积大于1 200x1 200 mm的中大型砂箱。 v法铸造中较粗的型砂,可提高铸型的透气性,但浇注时负压度的变化大,因此型砂粒度对铸型负压度变化的影响很大。采用较粗粒度型砂时,在开始浇注瞬间,铸型负压度下降速度快,气体能迅速的通过型砂被抽走。而浇注完毕后铸型仍能保持较高的负压度,这对于金属充填及保持铸型的强度和稳定性-有利。v法铸造对浇注系统的要求比较严格大致如下。金属液充型应尽可能平稳,以避免冲刷铸型或产生飞溅。采用底注半封闭式或开放式浇注系统。提高浇注速度,加快金属液的上升速度,缩短浇注时间,减小铸型表面的烘烤时间,防止铸型塌砂。v法铸造浇注系统截面积比砂型铸造大20%~30%。铸件上箱型腔表面积大时,应将铸型倾斜浇注。使金属液从型腔低端进入。
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