在設(she)計鑄(zhu)件(jian)結構時(shi),還要考慮(lv)到(dao)金屬(shu)(shu)的鑄(zhu)造(zao)性能(neng)優劣(lie)。否則鑄(zhu)件(jian)就會出現澆注不足、縮(suo)孔、縮(suo)松、冷隔、鑄(zhu)造(zao)應力、變形和裂紋等(deng)。往(wang)往(wang)在采用(yong)更合理鑄(zhu)件(jian)結構后,便(bian)可以消除這些(xie)缺陷。因(yin)此,應使鑄(zhu)件(jian)結構有利于液體(ti)金屬(shu)(shu)的充型(xing),并能(neng)減輕或避免由金屬(shu)(shu)收(shou)縮(suo)造(zao)成(cheng)的鑄(zhu)件(jian)缺陷。


1. 鑄件壁(bi)厚


  鑄件壁(bi)厚(hou)要(yao)適(shi)當,某(mou)一種鑄造金屬都(dou)有其(qi)適(shi)宜(yi)鑄件壁(bi)厚(hou)范圍,過厚(hou)或(huo)過薄都(dou)會對鑄件產(chan)生不(bu)利影響。如果選定金屬的(de)適(shi)宜(yi)壁(bi)厚(hou)不(bu)能滿足零件的(de)力學性能的(de)要(yao)求,就應考慮改選高(gao)強度的(de)金屬或(huo)更合理(li)的(de)截面(mian)形狀。


  鑄(zhu)件(jian)壁(bi)(bi)厚(hou)要(yao)均(jun)勻,壁(bi)(bi)厚(hou)不均(jun)勻的鑄(zhu)件(jian)容易在壁(bi)(bi)厚(hou)處產生縮(suo)(suo)孔(kong)和縮(suo)(suo)松(song),并且壁(bi)(bi)厚(hou)不同冷卻速度也不同,鑄(zhu)造應力會引起鑄(zhu)件(jian)變形或開裂。


  由(you)于上述(shu)原因,所以在設計鑄(zhu)件(jian)(jian)時(shi),應(ying)力求做到(dao)壁厚(hou)均勻(yun)。也就是(shi)說,鑄(zhu)件(jian)(jian)的各部分應(ying)具有冷(leng)卻速度(du)相近(jin)的壁厚(hou),鑄(zhu)件(jian)(jian)的內壁因冷(leng)卻較慢,其壁厚(hou)應(ying)略小于外壁。


2. 鑄件壁厚的連接


  鑄件壁(bi)間的(de)連接應注(zhu)意以下幾個方面。


  鑄件(jian)壁的(de)轉角(jiao)處(chu)應(ying)(ying)有結構圓角(jiao)。在(zai)鑄件(jian)的(de)轉角(jiao)處(chu)如果是直角(jiao)連接,則在(zai)此處(chu)不僅(jin)會形成熱節,容易產生(sheng)縮孔和(he)結晶脆(cui)弱(ruo)區,而且因應(ying)(ying)力集(ji)中易于導致結晶脆(cui)弱(ruo)區產生(sheng)裂紋。


  壁的(de)(de)連(lian)接處應避(bi)免過于厚(hou)大(da)而形(xing)成(cheng)熱(re)節。對于鑄件結構(gou)中有兩個(ge)(ge)或三個(ge)(ge)甚至(zhi)多(duo)個(ge)(ge)壁相(xiang)(xiang)連(lian)的(de)(de)情況,為避(bi)免連(lian)接處過于厚(hou)大(da)而形(xing)成(cheng)熱(re)節,不應采用交(jiao)叉相(xiang)(xiang)連(lian)或銳角(jiao)(jiao)連(lian)接,可(ke)采用交(jiao)錯接頭(tou)或環形(xing)接頭(tou)結構(gou)。結構(gou)銳角(jiao)(jiao)連(lian)接應采用過渡形(xing)式,以防止產(chan)生縮孔、縮松(song)及裂紋(wen)等(deng)缺陷。


  不等厚(hou)度的壁相接時應逐漸過(guo)渡。


3. 鑄件結構要有利于(yu)減小應力和防止變(bian)形


  盡量使鑄(zhu)件能自由收(shou)縮(suo)。鑄(zhu)件在澆注后的凝固(gu)冷卻過程中,其體積和長(chang)度(du)都(dou)將減小(xiao)。如果(guo)其收(shou)縮(suo)受(shou)阻,鑄(zhu)件內部(bu)將產生(sheng)(sheng)應力,導(dao)致變形、裂紋(wen)的產生(sheng)(sheng)。因(yin)此(ci),在設計鑄(zhu)件結構時,應盡量使其能自由收(shou)縮(suo)。從(cong)而減小(xiao)鑄(zhu)造(zao)應力,防止發生(sheng)(sheng)裂紋(wen)。


  采用(yong)對稱結向:對于容易產生變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing)的鑄(zhu)件(jian),如壁厚(hou)均勻的細長鑄(zhu)件(jian)、面積較(jiao)大的平板鑄(zhu)件(jian)等,為減(jian)小變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing),可采用(yong)對稱式結構(gou)以使變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing)相互抵消(xiao)或(huo)增設(she)防變(bian)(bian)(bian)(bian)形(xing)肋。


4. 鑄(zhu)件(jian)結構應盡量避免有(you)較大(da)的水平面


  在(zai)鑄件澆注位置上有過大的水平面,不利于金(jin)屬液的充填(tian),容易產生澆不到等缺陷,應盡量(liang)避(bi)免。因此,在(zai)進(jin)行鑄件結構設(she)計時,應盡量(liang)將水平面設(she)計成(cheng)傾斜形狀(zhuang)。


  以上所述關于鑄(zhu)件結構工藝性的(de)(de)要求都(dou)是(shi)(shi)一般性原(yuan)則,并且(qie)大多是(shi)(shi)針對砂(sha)型鑄(zhu)造(zao)而言,對于采用特(te)(te)種鑄(zhu)造(zao)的(de)(de)鑄(zhu)件,還應(ying)根據其相應(ying)的(de)(de)工藝特(te)(te)點考慮(lv)一些特(te)(te)殊要求。