在(zai)設計鑄(zhu)(zhu)件結(jie)構時(shi),還(huan)要考慮到金(jin)屬的(de)鑄(zhu)(zhu)造(zao)性能優劣。否則鑄(zhu)(zhu)件就會出現澆注不足、縮(suo)孔、縮(suo)松、冷隔、鑄(zhu)(zhu)造(zao)應力、變形(xing)和裂(lie)紋等。往往在(zai)采(cai)用更合理鑄(zhu)(zhu)件結(jie)構后,便可以(yi)消除這些缺陷(xian)。因此,應使鑄(zhu)(zhu)件結(jie)構有(you)利(li)于(yu)液體(ti)金(jin)屬的(de)充型,并能減輕或避免由金(jin)屬收縮(suo)造(zao)成(cheng)的(de)鑄(zhu)(zhu)件缺陷(xian)。


1. 鑄件壁厚


  鑄(zhu)件壁(bi)(bi)厚要(yao)適當(dang),某一種(zhong)鑄(zhu)造金屬(shu)(shu)都(dou)有(you)其適宜鑄(zhu)件壁(bi)(bi)厚范圍(wei),過厚或(huo)過薄(bo)都(dou)會對(dui)鑄(zhu)件產(chan)生不(bu)利影響。如果(guo)選(xuan)定(ding)金屬(shu)(shu)的(de)適宜壁(bi)(bi)厚不(bu)能(neng)滿足(zu)零件的(de)力學性能(neng)的(de)要(yao)求,就應考慮改選(xuan)高強度的(de)金屬(shu)(shu)或(huo)更合理的(de)截(jie)面形狀。


  鑄件(jian)壁(bi)厚要均勻,壁(bi)厚不均勻的鑄件(jian)容易在壁(bi)厚處(chu)產生縮孔和縮松,并且壁(bi)厚不同冷卻速(su)度也不同,鑄造應力會引起鑄件(jian)變形或(huo)開裂。


  由(you)于上述原因(yin),所(suo)以在設(she)計鑄(zhu)件(jian)時,應力求做到壁(bi)厚均勻。也就是說(shuo),鑄(zhu)件(jian)的各部分應具有冷(leng)(leng)卻速度相近的壁(bi)厚,鑄(zhu)件(jian)的內壁(bi)因(yin)冷(leng)(leng)卻較(jiao)慢(man),其壁(bi)厚應略小于外壁(bi)。


2. 鑄件壁厚(hou)的(de)連(lian)接


  鑄件(jian)壁間的(de)連接應注意以下幾個方面。


  鑄(zhu)件(jian)壁(bi)的轉角處(chu)應(ying)有結(jie)構圓角。在鑄(zhu)件(jian)的轉角處(chu)如果(guo)是直角連接,則(ze)在此(ci)處(chu)不僅(jin)會形成熱(re)節,容易產生縮孔和結(jie)晶脆弱區,而且(qie)因(yin)應(ying)力集(ji)中易于導致結(jie)晶脆弱區產生裂紋。


  壁(bi)的(de)連(lian)(lian)接處(chu)應(ying)避免(mian)(mian)過于(yu)厚大而形成熱(re)節。對于(yu)鑄件結構中(zhong)有(you)兩個(ge)或三(san)個(ge)甚(shen)至多個(ge)壁(bi)相連(lian)(lian)的(de)情況,為(wei)避免(mian)(mian)連(lian)(lian)接處(chu)過于(yu)厚大而形成熱(re)節,不應(ying)采(cai)用交(jiao)叉(cha)相連(lian)(lian)或銳(rui)角連(lian)(lian)接,可采(cai)用交(jiao)錯接頭(tou)或環形接頭(tou)結構。結構銳(rui)角連(lian)(lian)接應(ying)采(cai)用過渡形式,以防止產生縮孔(kong)、縮松及裂紋等缺陷。


  不等厚度的(de)壁相接時應逐漸(jian)過渡。


3. 鑄件結(jie)構要有利于(yu)減小應力和防止變形


  盡量使(shi)鑄件(jian)能(neng)自由(you)收縮(suo)。鑄件(jian)在澆注(zhu)后的(de)凝固(gu)冷卻過程中,其體(ti)積和長度都將減小。如(ru)果其收縮(suo)受阻,鑄件(jian)內(nei)部(bu)將產(chan)生應(ying)力(li),導致(zhi)變形(xing)、裂(lie)紋(wen)(wen)的(de)產(chan)生。因此,在設計(ji)鑄件(jian)結(jie)構時,應(ying)盡量使(shi)其能(neng)自由(you)收縮(suo)。從而(er)減小鑄造應(ying)力(li),防止(zhi)發生裂(lie)紋(wen)(wen)。


  采用對稱(cheng)結(jie)向:對于(yu)容易產生變形(xing)(xing)的(de)鑄(zhu)件(jian),如壁厚(hou)均(jun)勻的(de)細長鑄(zhu)件(jian)、面積較大的(de)平板鑄(zhu)件(jian)等,為減小變形(xing)(xing),可采用對稱(cheng)式結(jie)構以使變形(xing)(xing)相互抵(di)消或增(zeng)設防變形(xing)(xing)肋。


4. 鑄件(jian)結構(gou)應(ying)盡量避免(mian)有較(jiao)大的水平(ping)面


  在(zai)鑄件澆注位置上有過(guo)大的(de)水(shui)平面,不(bu)(bu)利于金(jin)屬液的(de)充(chong)填(tian),容易產生澆不(bu)(bu)到等缺陷,應盡量避免。因此,在(zai)進行(xing)鑄件結構設(she)計(ji)時,應盡量將水(shui)平面設(she)計(ji)成(cheng)傾斜形(xing)狀。


  以上所述關于鑄(zhu)件結構(gou)工(gong)藝性的(de)要求都是一(yi)般性原則,并且(qie)大多(duo)是針對砂型鑄(zhu)造而(er)言,對于采用(yong)特(te)種鑄(zhu)造的(de)鑄(zhu)件,還應(ying)根(gen)據其相應(ying)的(de)工(gong)藝特(te)點考(kao)慮一(yi)些(xie)特(te)殊要求。