在(zai)(zai)設計鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件結構(gou)時(shi),還要考慮到金屬的鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)性能優劣。否則鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件就會出現澆注不足、縮(suo)孔(kong)、縮(suo)松、冷隔、鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)應力、變形和(he)裂(lie)紋等。往往在(zai)(zai)采(cai)用更合理鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件結構(gou)后,便可(ke)以消除這些缺陷。因此,應使鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件結構(gou)有(you)利于液(ye)體金屬的充型,并能減輕(qing)或避(bi)免由金屬收縮(suo)造(zao)成的鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件缺陷。


1. 鑄件壁厚


  鑄件(jian)(jian)壁厚要(yao)適當,某一種鑄造金屬都(dou)有其適宜(yi)鑄件(jian)(jian)壁厚范圍,過厚或過薄(bo)都(dou)會對鑄件(jian)(jian)產(chan)生不利影響。如果選(xuan)定金屬的適宜(yi)壁厚不能(neng)滿足零件(jian)(jian)的力學性(xing)能(neng)的要(yao)求,就應考慮改選(xuan)高(gao)強度的金屬或更合理的截面(mian)形狀。


  鑄(zhu)件(jian)壁(bi)厚(hou)要均勻(yun),壁(bi)厚(hou)不(bu)(bu)均勻(yun)的(de)鑄(zhu)件(jian)容易在(zai)壁(bi)厚(hou)處產生(sheng)縮孔和(he)縮松(song),并且壁(bi)厚(hou)不(bu)(bu)同(tong)冷卻速(su)度也不(bu)(bu)同(tong),鑄(zhu)造應力會引起鑄(zhu)件(jian)變形或開裂。


  由于(yu)上(shang)述原因,所以在設(she)計鑄件(jian)時(shi),應力求做到(dao)壁厚均(jun)勻(yun)。也就是說(shuo),鑄件(jian)的(de)(de)各部分應具有(you)冷(leng)卻速度相(xiang)近的(de)(de)壁厚,鑄件(jian)的(de)(de)內壁因冷(leng)卻較(jiao)慢,其壁厚應略小(xiao)于(yu)外壁。


2. 鑄件壁厚的連(lian)接


  鑄件(jian)壁(bi)間的連接應注(zhu)意以(yi)下(xia)幾(ji)個(ge)方(fang)面。


  鑄(zhu)件壁(bi)的(de)轉(zhuan)角(jiao)(jiao)處應有(you)結(jie)構圓(yuan)角(jiao)(jiao)。在(zai)鑄(zhu)件的(de)轉(zhuan)角(jiao)(jiao)處如果是直角(jiao)(jiao)連(lian)接,則在(zai)此處不僅會形(xing)成熱節,容(rong)易產(chan)生(sheng)縮孔和(he)結(jie)晶脆(cui)弱(ruo)區,而且(qie)因應力(li)集中易于導致結(jie)晶脆(cui)弱(ruo)區產(chan)生(sheng)裂紋。


  壁的連(lian)(lian)(lian)接處(chu)(chu)應(ying)避免過于厚大而形(xing)成(cheng)熱節(jie)。對于鑄件結構(gou)(gou)中有(you)兩個或三個甚至多個壁相連(lian)(lian)(lian)的情況,為避免連(lian)(lian)(lian)接處(chu)(chu)過于厚大而形(xing)成(cheng)熱節(jie),不(bu)應(ying)采用交叉相連(lian)(lian)(lian)或銳(rui)角連(lian)(lian)(lian)接,可采用交錯接頭或環形(xing)接頭結構(gou)(gou)。結構(gou)(gou)銳(rui)角連(lian)(lian)(lian)接應(ying)采用過渡形(xing)式,以防止產生縮(suo)孔、縮(suo)松及裂紋等缺陷。


  不等厚度的壁相接時應逐漸過(guo)渡。


3. 鑄件結(jie)構要(yao)有利于減小應力(li)和防止變形


  盡量(liang)使(shi)鑄件(jian)能自(zi)由(you)收(shou)縮(suo)。鑄件(jian)在(zai)澆注后的(de)凝固冷卻過程中(zhong),其(qi)(qi)體積和長度都將(jiang)減小(xiao)。如(ru)果其(qi)(qi)收(shou)縮(suo)受阻(zu),鑄件(jian)內部將(jiang)產生(sheng)應力,導致(zhi)變形、裂(lie)紋的(de)產生(sheng)。因此,在(zai)設計(ji)鑄件(jian)結構時,應盡量(liang)使(shi)其(qi)(qi)能自(zi)由(you)收(shou)縮(suo)。從而減小(xiao)鑄造應力,防止發生(sheng)裂(lie)紋。


  采(cai)(cai)用對稱結(jie)向:對于(yu)容易產生(sheng)變形的鑄(zhu)件,如壁厚均(jun)勻的細長鑄(zhu)件、面積較大的平板鑄(zhu)件等(deng),為減小變形,可采(cai)(cai)用對稱式結(jie)構(gou)以(yi)使變形相互抵消(xiao)或(huo)增設(she)防變形肋(lei)。


4. 鑄件結構應盡量避免(mian)有(you)較大的水平(ping)面


  在鑄件(jian)澆注(zhu)位置上有過(guo)大(da)的水平(ping)面,不利(li)于(yu)金屬液的充填(tian),容(rong)易(yi)產生澆不到(dao)等缺陷,應盡量(liang)(liang)避免(mian)。因(yin)此,在進(jin)行鑄件(jian)結構(gou)設計(ji)(ji)時,應盡量(liang)(liang)將水平(ping)面設計(ji)(ji)成(cheng)傾斜(xie)形(xing)狀。


  以上所述關(guan)于(yu)鑄(zhu)件結構(gou)工藝性的(de)要(yao)求都是一般性原則,并且大(da)多是針(zhen)對砂型鑄(zhu)造(zao)而(er)言,對于(yu)采用特種鑄(zhu)造(zao)的(de)鑄(zhu)件,還應根據其相(xiang)應的(de)工藝特點考慮一些特殊要(yao)求。