在(zai)設(she)計鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)結(jie)構時,還要考慮到(dao)金屬的鑄(zhu)(zhu)造(zao)性能優劣。否則(ze)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)就會出(chu)現(xian)澆注不足(zu)、縮(suo)孔、縮(suo)松、冷隔、鑄(zhu)(zhu)造(zao)應力、變形和裂(lie)紋等(deng)。往(wang)往(wang)在(zai)采用更合理鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)結(jie)構后,便可以消(xiao)除這些缺陷(xian)。因此,應使(shi)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)結(jie)構有(you)利于液體金屬的充型(xing),并(bing)能減輕或避(bi)免由金屬收縮(suo)造(zao)成的鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)缺陷(xian)。


1. 鑄件壁厚


  鑄(zhu)件壁厚要適當,某(mou)一種(zhong)鑄(zhu)造金屬都有(you)其適宜鑄(zhu)件壁厚范(fan)圍,過(guo)(guo)厚或過(guo)(guo)薄都會對鑄(zhu)件產生不利影響。如果選定金屬的適宜壁厚不能滿(man)足零件的力學性能的要求,就(jiu)應考慮改選高強度的金屬或更合理的截面形狀。


  鑄件壁(bi)厚(hou)要均勻,壁(bi)厚(hou)不(bu)均勻的鑄件容易(yi)在壁(bi)厚(hou)處產生縮孔和縮松,并且壁(bi)厚(hou)不(bu)同(tong)冷卻(que)速度也不(bu)同(tong),鑄造應力會引起(qi)鑄件變形或開裂。


  由于上述(shu)原因(yin),所以在設計(ji)鑄件(jian)時,應力求做到(dao)壁(bi)(bi)厚均勻。也(ye)就是說,鑄件(jian)的(de)(de)各部分應具(ju)有(you)冷卻速(su)度相近(jin)的(de)(de)壁(bi)(bi)厚,鑄件(jian)的(de)(de)內壁(bi)(bi)因(yin)冷卻較(jiao)慢,其壁(bi)(bi)厚應略小于外壁(bi)(bi)。


2. 鑄(zhu)件壁厚的連接


  鑄件壁間(jian)的連接應注意以下幾個(ge)方面。


  鑄件壁的轉角處(chu)應有結(jie)(jie)構圓角。在鑄件的轉角處(chu)如果(guo)是直角連接(jie),則(ze)在此處(chu)不僅會形(xing)成熱節(jie),容易產生(sheng)縮(suo)孔和(he)結(jie)(jie)晶脆(cui)弱區,而且因應力集中易于(yu)導致結(jie)(jie)晶脆(cui)弱區產生(sheng)裂紋。


  壁的(de)連(lian)接處應(ying)避免(mian)過于(yu)(yu)厚大而形(xing)成(cheng)(cheng)熱(re)節。對(dui)于(yu)(yu)鑄件結(jie)構(gou)中(zhong)有兩個(ge)或(huo)(huo)三個(ge)甚至多個(ge)壁相連(lian)的(de)情況,為避免(mian)連(lian)接處過于(yu)(yu)厚大而形(xing)成(cheng)(cheng)熱(re)節,不應(ying)采(cai)用交叉相連(lian)或(huo)(huo)銳角連(lian)接,可采(cai)用交錯接頭(tou)或(huo)(huo)環形(xing)接頭(tou)結(jie)構(gou)。結(jie)構(gou)銳角連(lian)接應(ying)采(cai)用過渡形(xing)式,以防止產生縮孔、縮松及裂紋(wen)等缺陷。


  不等厚度的壁(bi)相接時應逐漸過渡。


3. 鑄件結構要有利于減小應力(li)和防止變形


  盡量(liang)使鑄件(jian)能自由(you)收(shou)縮(suo)。鑄件(jian)在澆注后的凝固(gu)冷(leng)卻(que)過程中,其體積(ji)和長度都(dou)將減小(xiao)。如果其收(shou)縮(suo)受阻,鑄件(jian)內部將產(chan)生應力,導致(zhi)變(bian)形、裂(lie)紋的產(chan)生。因此,在設計鑄件(jian)結構時,應盡量(liang)使其能自由(you)收(shou)縮(suo)。從而減小(xiao)鑄造應力,防止發生裂(lie)紋。


  采(cai)用對稱結(jie)向:對于容(rong)易產生變形的(de)鑄件,如壁厚(hou)均勻的(de)細長鑄件、面(mian)積(ji)較(jiao)大的(de)平(ping)板鑄件等,為減小變形,可采(cai)用對稱式結(jie)構以使變形相互抵消或增設防變形肋(lei)。


4. 鑄件結構應盡量避免有較大(da)的水平面


  在鑄(zhu)件澆注位置上有過大(da)的(de)水(shui)平面(mian),不利于(yu)金(jin)屬液的(de)充填,容易產生澆不到等缺(que)陷,應盡(jin)量(liang)避(bi)免。因此(ci),在進行鑄(zhu)件結構設計時,應盡(jin)量(liang)將水(shui)平面(mian)設計成傾(qing)斜形狀。


  以上所述(shu)關(guan)于鑄(zhu)(zhu)件結構工(gong)藝性的要(yao)求(qiu)都是(shi)一般性原則(ze),并(bing)且(qie)大多是(shi)針(zhen)對(dui)砂型鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)而(er)言,對(dui)于采用(yong)特種鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)的鑄(zhu)(zhu)件,還應根據其(qi)相應的工(gong)藝特點(dian)考慮(lv)一些(xie)特殊要(yao)求(qiu)。