5汽车发动机气缸盖低压铸造工艺研究
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低压铸造技术在汽车零部件制造中的应用实践低压铸造技术在汽车零部件制造中的应用实践一、引言汽车作为现代交通工具的重要组成部分,其安全性、可靠性和节能环保等方面的要求逐渐提高。
汽车零部件作为汽车整车的重要组成部分,其质量和性能直接影响到汽车的整体质量和性能。
因此,如何减少零部件加工过程中的工艺缺陷,提高零部件的精度和质量,成为汽车零部件制造领域亟待解决的问题。
低压铸造技术作为一种新型的铸造工艺,在汽车零部件制造中得到了广泛的应用。
本文将重点探讨低压铸造技术在汽车零部件制造中的应用实践,并分析其优势和存在的问题。
二、低压铸造技术的基本原理和特点低压铸造技术是一种将熔融金属通过压力注入到模具中进行成型的铸造工艺。
其基本原理是,在恒定的压力作用下,将熔融金属通过浇注系统注入到模具中,经过一定的冷却时间后,即可取出成型件。
低压铸造技术具有如下特点:1. 成型精度高:由于低压铸造技术可以实现熔融金属的连续注入,使得金属在模具中的填充速度和压实程度得到了有效控制,从而可以获得更加精确的零部件尺寸和形状。
2. 断面质量好:低压铸造技术可以有效避免熔融金属在注入过程中的气体夹杂、沟纹和冷隔等缺陷,从而可以获得更加均匀和致密的断面质量。
3. 工艺自动化程度高:低压铸造技术可以实现整个铸造过程的自动化控制,包括浇注、冷却和脱模等环节,减少了人工干预,提高了生产效率。
4. 制造周期短:由于低压铸造技术可以实现连续生产,大大缩短了零部件的制造周期,提高了生产效率。
三、低压铸造技术在汽车零部件制造中的应用1. 发动机缸体发动机缸体作为发动机的核心部件,是承受汽缸压力和温度变化的关键部件。
采用低压铸造技术可以有效降低发动机缸体的重量,提高其强度和刚度。
同时,低压铸造技术还可以提高发动机缸体的热传导性能,提高发动机的整体热效率。
2. 变速器壳体变速器壳体是汽车变速器的重要组成部分,其质量和性能直接影响到变速器的传动效率和可靠性。
汽车发动机缸体铸造技术分析研究摘要:随着当今社会经济与科学技术的协同发展,汽车制造行业的发展也十分迅速。
而在汽车制造中,发动机缸体是一个关键部分。
为实现发动机制造及其应用质量的良好保障,本文特对其发动机缸体的铸造技术进行分析。
希望通过本次的分析,可以为汽车发动机缸体加工及其后续应用效果的保障提供科学参考,以此来促进汽车生产制造质量的进一步提升。
关键词:汽车;发动机;缸体铸造1、汽车发动机缸体铸造中的主要技术分析1.1 缸体材料的合理选择就汽车发动机缸体材料的选择及其发展来看,铸铁、铝合金以及合金铸铁都已经成为传统材料。
在当今的大部分汽车发动机中,HT250灰铸铁都成为了主要材料。
比如,在康明斯B系列中,发动机顶面上的硬度可达到197±7HB,其中的A型石墨含量在80%以上,B型石墨含量在10%以下,石墨机体属于细片型珠光体,其等级长度约为4-6级。
在具体的材料选择中,首先需要做好铸铁成分控制,在工频炉的熔化过程中,一定要将硫和锰元素含量加以科学调整,经孕育获得到的A型石墨含量应达到95%,且应做好硅含量控制。
其次是控制好碳含量,防止因碳含量过高导致的力学性能降低或者是因碳含量过低导致的缩松渗漏问题。
再次,为实现缸体铸造硬度及其强度的有效提升,应加入适量的合金,但合金加入量需根据实际情况来确定,避免加入量过大产生的游离碳化物影响到缸体硬度和强度;为有效阻止碳化物形成,为珠光体基体的获得提供足够便利,可将适量的锡加入其中。
最后,在具体的铸造过程中,一定要做好HT250灰铸铁浇筑时间及其浇筑温度的控制,以此来确保缸体铸造质量。
1.2 造型工艺的良好应用虽然缸体构件的造型方法有很多,但是在缸体造型技术的不断提升中,高压造型法已经在汽车发动机缸体铸造中得到了普遍应用。
这种造型工艺的优点有很多,比如,其压力可以控制在1MPa,型腔表面的硬度可以超过80HB。
为确保造型效果,铸造中,需将型砂性能加以进一步提升。
汽车发动机缸体模具设计及低压铸造工艺摘要:目前,对于汽车铝合金发动机缸体采用压力铸造的方法较为广泛。
因此,压铸造工艺在汽车发动机缸体铸造中的应用过程,通过缸体模型合理的设计,调整与优化相关工艺参数,可以达到提高合格率的目的。
关键词:汽车发动机;模具设计;低压铸造工艺引言下缸体是汽车发动机上的重要零件,其上部与气缸体、下部与油底壳相连;气缸体与下缸体之间安装有曲轴。
下缸体在发动机工作过程中的特点是:处于高温状态下工作,承受较大的热冲击作用和承受较大的力,工作条件较为恶劣。
下缸体对气密性要求较高。
另外,此铸件在缸体的螺栓孔处及水泵孔凸台处较为厚大,极易产生铸造缺陷。
选择低压铸造工艺方法,采用合理的工艺参数、模具结构及局部快冷生产此铸件,不仅能解决铸件上厚大部位铸造缺陷的问题,同时也能满足此铸件组织致密性的要求。
1汽车发动机缸体结构本次研究以GM-L850发动机下缸体为例,铸件重为10.3 kg,轮廓尺寸为471 mm,371 mm和91mm,壁厚平均为4.0 mm。
材质是铝合金,这种材料具有力学性能好以及铸造工艺性能好的特点,因此,在汽车发动机铸造中应用比较广泛。
为了满足具体的工艺条件,在结构设计中进行的主要措施有两个:①在曲轴孔半圆处对工艺余量增加,以能够在下部形成一个厚大部位;②为了能够对模具结构简化,可以不铸出产品机械加工斜孔。
发动机铸件结构如图1。
2发动机缸体铸造模具设计铸造模具设计中所采用的是UG软件CAD模块,依照具体的工艺和产品毛坯三维模型,实施分型拆模,从而得到模具型芯、型腔、滑块以及镶块等,之后将这些模具分型与标准或者是非标准零件结合实施装配,经过一系列干涉检查、成型分析等流程之后,也就能够获取模具。
在进行模具三维设计中,重点是要表而形成分模成型特征,其他特征则较易实现。
汽车发动机缸体模具工作流程如图2.3模具设计3.1模具结构形式为了顺利开模,模具分型要采用多分型面,模具有6个方向开模,分别是:底模、顶模、右模、左模、前模及后模(具体模具结构见图3)。
发动机缸盖生产工艺研发——压铸模具设计摘要本文将详细地讲述铝合金缸盖零件压铸模具的设计及加工工艺制定。
本设计首先选择合适的压铸材料、压铸机,确定铸件在哪个平面进行分型,然后根据铸件的结构、加工要求来设置浇注、溢流、排气系统等,最后设置推出机构将已成型的压铸件推出模具。
使用AutoCAD、Pro/E和TopSolid软件进行建模,并模拟压铸模具在工作时的运动。
关键词:气缸盖;压铸模;压铸件;型腔Research and development of production technology of engine cylinder head -- Design of die casting dieAbstractIn this paper, the design of die-casting die for aluminum alloy cylinder head parts and the formulation of processing technology are described in detail. In this design, firstly, the suitable die-casting material and die-casting machine are selected to determine the plane in which the casting is divided. Then, according to the structure and requirements of the casting, the pouring, overflow, exhaust system, etc. are set. Finally, the push out mechanism is set to push the formed die-casting out of the mold. Using AutoCAD, Pro / E and topsolid software to model, and simulate the movement of die-casting mold when it works.Keywords: Cylinder head; Die mold; Die casting; cavity目录1 前言 (2)1.1 压力铸造的特性 (3)1.2 压力铸造的优缺点 (3)1.2.1 压力铸造的优点 (3)1.2.2 压力铸造的缺点 (3)1.3 国内外压力铸造的现状 (4)1.3.1 国内压铸模具现状 (4)1.3.2 国外压铸模具现状 (4)1.4 研究的主要问题 (4)2 工艺准备 (4)2.1 压铸件的结构 (4)2.2 工艺性分析 (6)2.3 压铸件材料的选择 (7)2.4 压铸机的选定 (8)2.4.1 计算主胀型力、分胀型力、锁模力 (8)2.4.2 压铸机的确定 (9)3 压铸模的设计 (11)3.1 浇注系统和排溢系统的设计 (11)3.1.1 浇注系统的设计 (11)3.1.2 溢流槽的设计 (14)3.1.3 排气槽的设计 (14)3.2 分型面的确定 (15)3.3 加热和冷却系统设计 (16)3.3.1 加热系统设计 (16)3.3.2 冷却系统设计 (17)3.3.3 模具温度控制装置的选用 (20)3.4 成型零件主要尺寸的计算 (20)3.4.1 型腔尺寸计算 (21)3.4.2 型芯尺寸计算 (22)3.4.3 中心距离的计算 (23)3.4.4 镶块壁厚尺寸 (24)3.5 推出机构的设计 (24)3.5.1 推杆推出部位设置要点 (25)3.5.2 推出距离的确定 (25)3.5.3 推出力的确定 (26)3.5.4 推杆的尺寸 (26)3.5.5 推杆的稳定性 (26)3.6 模架的设计 (27)4 压铸机的校核 (28)参考文献 (30)谢辞 ............................................................................................................................. 错误!未定义书签。
第1篇一、概述低压铸造是一种金属铸造工艺,它通过在密封的容器中施加低压,使熔融金属在压力作用下充填型腔,凝固后获得铸件。
低压铸造具有熔体流动性好、铸件精度高、表面光洁、机械性能优良等优点,广泛应用于航空、航天、汽车、电子、精密仪器等领域。
二、低压铸造的基本原理低压铸造的基本原理是利用压力差,使熔融金属在压力作用下充填型腔。
具体过程如下:1. 将熔融金属加热至浇注温度,并通过浇注系统进入密封的容器中。
2. 在容器内施加低压,使熔融金属在压力作用下充填型腔。
3. 当熔融金属充满型腔后,保持压力一段时间,使铸件充分凝固。
4. 去除压力,使铸件在重力作用下脱离型腔,完成铸造过程。
三、低压铸造的特点1. 熔体流动性好:低压铸造过程中,熔融金属在压力作用下充填型腔,熔体流动性好,有利于铸件尺寸精度和表面光洁度的提高。
2. 铸件精度高:低压铸造工艺具有较好的铸造精度,可满足各种尺寸和形状的铸件生产。
3. 表面光洁:低压铸造过程中,熔融金属在压力作用下充满型腔,可减少铸件表面缺陷,提高表面光洁度。
4. 机械性能优良:低压铸造工艺可提高铸件的机械性能,如强度、硬度、耐磨性等。
5. 适应性强:低压铸造工艺适用于各种合金材料的铸造,包括铝、铜、镁、锌、钛等。
6. 生产效率高:低压铸造工艺可实现自动化生产,提高生产效率。
四、低压铸造的设备低压铸造设备主要包括以下几部分:1. 浇注系统:包括熔炉、浇包、浇注管等,用于将熔融金属送入密封容器。
2. 密封容器:用于容纳熔融金属和型腔,保证压力作用。
3. 压力系统:包括泵、阀门、压力表等,用于施加和维持低压。
4. 冷却系统:包括冷却水系统、冷却介质等,用于冷却铸件和型腔。
5. 控制系统:包括计算机、PLC、传感器等,用于控制低压铸造过程。
五、低压铸造的应用低压铸造工艺在以下领域得到广泛应用:1. 航空航天:低压铸造工艺可用于制造飞机、导弹等航空航天产品的关键部件。
2. 汽车:低压铸造工艺可用于制造汽车发动机、变速箱、悬挂系统等部件。
下汽缸的铸造工艺好的,以下是为您生成的一篇关于“下汽缸的铸造工艺”的文章:---# 【下汽缸的铸造工艺】其实啊,下汽缸在各种机械装备中可有着至关重要的作用,而它的铸造工艺更是一门相当有讲究的学问。
接下来,就让咱们一起深入了解一下下汽缸的铸造工艺吧!## 一、下汽缸铸造工艺的历史1.1 早期的摸索在很久以前,铸造技术还比较原始的时候,下汽缸的铸造那可是个大难题。
说白了就是全靠工匠们的经验和手工操作,成品的质量和性能那真是参差不齐。
就好像是在黑暗中摸索前行,不知道哪一步走对了,哪一步又错了。
比如说,那时候没有精确的模具设计,铸型的制作全凭感觉,导致下汽缸的尺寸和形状很难达到理想的标准。
而且铸造材料的选择也很有限,性能往往不尽人意。
1.2 技术的发展随着工业革命的到来,各种新技术、新设备不断涌现,下汽缸的铸造工艺也迎来了春天。
像是更先进的模具制造技术,让下汽缸的形状和尺寸精度有了大幅提升;还有新型铸造材料的出现,使得下汽缸的强度和耐用性越来越好。
这就好比是从走路变成了坐汽车,速度和质量都有了质的飞跃。
到了现代,计算机技术、自动化控制等高科技手段的融入,更是让下汽缸的铸造工艺达到了前所未有的高度。
## 二、下汽缸的制作过程2.1 设计与规划首先呢,得有个精心的设计和规划。
这就像是盖房子前要先画好图纸一样,得明确下汽缸的形状、尺寸、结构等各种细节。
设计师们会根据具体的使用需求和工作条件,利用计算机辅助设计(CAD)等工具,画出精确的三维模型。
比如说,如果这个下汽缸是要用于大型的蒸汽轮机,那它就得承受高温高压,设计的时候就得考虑如何增强它的抗压能力和耐热性能。
2.2 模具制造有了设计图,接下来就是制造模具啦。
模具可是铸造的关键,它决定了下汽缸的形状和尺寸精度。
现在一般都采用金属模具,通过数控机床等设备进行精密加工。
这就好比是做蛋糕得有个好模具,模具做得精细,做出来的蛋糕形状才好看。
模具制造好了,还得进行严格的检验和调试,确保没有任何瑕疵。
汽车发动机气缸盖低压铸造工艺研究东安汽车动力股份有限公司铸造公司朱昱摘要本文综合分析了采用低压铸造工艺生产汽车发动机气缸盖的独特优点,从低压铸造设备、低压铸造模具设计、生产工艺、低压铸造生产中常见的问题及对策等多个角度,对低压铸造工艺的技术动向以及今后的研究课题提出了自己的见解。
关键词低压铸造气缸盖模具设计浇注系统排气系统缩松微量元素浇冒口1 绪论随着汽车工业的飞速发展和现代汽车制造业轻量化、节能环保要求的不断提高,铝合金铸件在汽车发动机锻铸件中所占比重日益增大,铝合金特种成形工艺获得了较快发展,其中尤以低压铸造工艺的应用得到了迅速的普及应用与推广。
与其它传统的铝合金铸造工艺相比,低压铸造工艺有着十分明显的优势。
采用设计合理的带有冷却系统的模具可实现铸件的顺序凝固,铸件从底部得到浇注和补缩,因此可以不用冒口,铸件的工艺出品率高(一般在90%以上),由于在压力下充型,铸件组织致密,尺寸精度和表面光洁度很好且可以采用砂芯制造出复杂的缸体、缸盖类铸件。
低压铸造工艺在资源匮乏的日本应用十分广泛,近年来随着中国汽车工业的发展和国际间技术合作与交流的增强,我国如广汽本田、东风日产、一汽丰田、重庆长安等厂家纷纷引进低压铸造工艺用于生产气缸盖铸件,产品质量良好,目前均已形成了较大规模。
低压铸造是液态金属在干燥的空气压力作用下,沿着升液管由下而上地充填型腔,以形成铸件的一种方法。
由于在整个铸造过程中采用的压力较低,所以称之为低压铸造。
金属液是在外力作用下结晶凝固,进行补缩,它的充型过程不同于重力铸造及高压高速充型铸造(压铸),具有以下独特的优点:(1)液体金属充型比较平稳,速度易控制;(2)铸件成形性好。
在压力下充型,流动性增加,有利于获得轮廓清晰的铸件;(3)铸件组织致密,综合力学性能高。
对要求耐压、防漏的铸件其效果更好;(4)工艺出品率高。
浇注过程中,压力卸掉后浇口中未凝固的金属液回流到保温炉里再次用于铸造。
本文中并不就一般低压铸造原理和技术进行研讨,只是根据几年来东安铸造公司采用低压铸造工艺研制生产气缸盖铸件的经验和体会,参考国外低压铸造设备和生产工艺实践,对低压铸造工艺生产气缸盖的若干技术问题予以讨论2 低压铸造设备2.1 低压铸造机模具安装结构为了模具水平开模需要,低压铸造机都具有安装在定模板上的四方向水平芯缸,与上模动模板及模具安装板形成六方向开模。
由于气缸盖类铸件结构特殊,常常有难以出模的火花塞孔、排气孔等结构,这些部位因厚大致使热节十分集中,生产过程中废品率极高。
为解决这一问题,许多厂家采用模具上加装水冷油缸斜抽芯或油缸驱动齿轮齿条抽斜销的形式,这就需要低压铸造机上要备有至少1个液压接口。
2.2 模具快速定位与装夹由于气缸盖结构和铸造工艺的特殊性,模具重达1t 左右,模具必须充分预热、喷涂料、烘烤,模温高达300~350℃,因此热模具快速定位与装夹固定成为一个难题。
目前国内外的低压铸造机均配有各种形式的模具装夹小车,定位和装夹一付模具在15 min内可以完成。
2.3 低压铸造机保温炉的形式与密封目前低压铸造机保温炉有炉体密封(采用整体打结炉衬)和坩埚密封两种形式。
前者由于采用打结炉衬可防止铝合金增铁,且不必频繁清理、喷刷涂料,优化了生产条件,但炉膛内空间较大,要有相应液面加压补偿装置。
采用坩埚密封则要用铸铁或铸钢坩埚,长时间保温容易造成铝合金增铁,且每个班次都要清理和更换坩埚。
国外低压保温炉的炉盖、加热器和炉门多采用石墨陶瓷盘根或耐高温陶瓷纤维绳密封,有标准的密封槽,密封良好,可以不开大盖,在专用加料口增补铝水。
2.4 液面加压控制系统液面加压控制系统决定着低压铸造机的先进性。
在实际生产中,由于保温炉密封不严造成漏气;工厂中供气系统负荷的变化,空气压力的波动;生产进行中液面的下降等,要求该系统应具有压力自动监控和自动补偿功能,消除外界因素的干扰,以达到跟踪合理的加压工艺参以下先进功能:①能以曲线和图形适时显示各种工艺参数和工艺过程;②能记录、监视、诊断、检查,还能保证工艺参数的重复再现性;(3)具有压力自动监控和补偿功能,补偿图图2 低压铸造机的液面加压控制系统1—程序控制器 2—信号放大器 3—干燥空气源 4—压力表 5—压力开关 6—电控比例阀7—排气减压阀 8—(炉内)排气系统 9—手动阀 10—保温炉 11—模具范围为炉内液面波动、炉子气压泄漏和管道气压波动等的影响。
(4)加压压力控制采用电空比例阀控制,控制精度≥±0.5KPa,响应时间≤1ms。
目前国内低压铸造机的液面加压装置有很多种,但设计的各种加压方案(曲线)只能在控制台上实现,压缩空气被引入保温炉或坩埚内就完全不是预先设计的加压曲线了,铝合金液体也不能按原来设想升液、充型和增压、保压,最主要原因在于:①稳压阀和大流量减压阀流量不足;②管路阻力较大;③保温炉内空间容积较大。
2.5 低压铸造机的升液管和浇口保温套低压铸造机升液管价廉物美的应数球铁升液管。
在球铁升液管内外喷涂料,每班更换一次,寿命比钢质升液管好,目前在国内许多大型铝轮毂厂均有应用,但其寿命短、更换繁琐,缺点较为突出。
升液管使用耐火陶瓷材料作成——陶瓷升液管,具有使用寿命长、防止增铁等优点,但高昂的价格影响了它的应用和普及,多从国外进口。
为了精确控制浇口部位的温度,在升液管与模具之间增设一个中间升液管(喉管),采用铸铁材料作成,内衬硅酸钙板等保温隔热材料,顶部内置高温电加热器替代电阻丝和燃汽预热装置,可根据设定值自动控制加热温度,使保温套加热温度可稳定在550~600℃,且寿命可达500h 以上。
2.6 压缩空气净化系统低压铸造的浇注及模具冷却过程均要依靠压缩空气完成,而熔融的铝合金液极易与水份、油发生反应,形成氢溶于合金液中,造成合金含气量严重超标,因此气体干燥过滤装置和储气罐是绝对必要的,一些厂家忽视气体干燥,引起铸件针孔度升级,力学性能下降,且使液面加压装置中的浇铸阀、换向阀生锈,发生设备故障。
根据多年的低压铸造实践经验,铝合金低压铸造工艺对压缩空气的质量要求如下:表1 低压铸造工艺对压缩空气的质量要求2.7 低压铸造机的控制系统PLC采用模块式结构,能自动完成设备运行控制、铸造工艺过程控制、加热控制、冷却控制等,能通过控制压力、时间、温度等工艺参数来完成对整个铸造过程的控制,确保铸造生产全过程的工艺条件稳定。
3 气缸盖低压铸造模具设计3.1 气缸盖铸件工艺性评审由于气缸盖设计壁厚控制在(3.5~4.5) mm,低压铸造气缸盖时合金液总是从铸件底平面浇口引入,流经水套芯和进排气道芯,流向铸件安装边及顶平面,在流动中合金液不断损失热量,自然会形成一定温度梯度,有由远及近(向浇口部位)的顺序凝固趋势。
但若局部壁厚(加上加工余量)大大超过相邻部位的壁厚,就不能形成远端安装边最先凝固、燃烧室底平面再凝固,最后由浇口部位铝液补缩铸件的顺序凝固方式,极易在热节部位形成缩孔、缩松缺陷,造成产品报废,因此在铸件工艺性评审和模具设计过程中要格外注意这一问题,从模具结构、铸造工艺、局部强制冷却等方面采取措施予以克服。
3.2 模具的选材和壁厚气缸盖低压铸造模具由于结构复杂、制造成本较高,为保证有较长的使用寿命和较小的热变形量,型面通常采用优质模具钢制造(欧美国家采用H13,日本采用SKD61,材质与使用寿命基本相当),而模具结构件均采用优质球墨铸铁。
模具设计时在四个侧模部位模具壁厚要减薄,以减少模具蓄热能力,提高该处模温,以形成顺序凝固所需温度场。
3.3 模具的排气系统设计低压铸造时由下至上升液、充型,有利于排气。
好的排气系统设计会大大提高铝液的充型能力,减少充型过程中的“背压”,提高一次浇注成品率。
模具上应相应设计各种排气设施,如:上型模块采用分体镶嵌式结构,结合部位留有0.1~0.2mm的缝隙以利于排气;顶杆直径上留O.1mm间隙,并沿周均匀线切割0.2mm的排气道;分型面、抽芯滑块上加工间距5mm、深0.1~O.15 mm的排气道;砂芯采用壳芯,砂芯定位芯头的后部应做成空腔以加强排气;局部憋气的地方设计可方便拆装清理的柱状排气塞,再喷上适当涂料、调整模温,可保证铸件完全充型,不出现气窝、欠铸等缺陷。
模具内部的空气、砂芯产生的气体需要充分考虑分型方法和排气道,应该在尽量减少随着熔汤充填而产生的背压的情况下排出去。
如果背压高到影响加压速度时,会产生熔汤流动不良、表面缩孔等,因此希望控制在0.002Mpa以下。
关于凸台、加强筋、叶片等形状的部位,可以考虑嵌入式排气孔插入模具。
在分型面和平面部设计排气槽,再加上排气孔、拉深加工等手段尽量做到排气良好的设计。
另外砂芯产生的气体量较大、时间也较长,可以在模具结构上设计确定的排气路线,追加吸引机构。
3.4 模具的浇注系统设计低压铸造的浇冒口设计相对简单,由于零件结构和工艺方案所限,一般只能在底部安装孔位置设计2~4个浇口,为保证充型浇注效果,在允许的条件下浇口直径可设计略大一些,同时可设计环形的辅助浇道以分流铝液。
由于浇口部位最后凝固温度很高,不易脱模,有时甚至会产生浇口折断,因此浇口的出模斜度应设计为5~7 。
由于气缸盖低压铸造多采用单升液管经升液箱将铝液分配至多处浇口的形式,因此升液高度和升液管内径非常重要,升液高度过大、升液管内径过小会造成铝液充型时流速过高,在浇口处形成“喷溅”,严重影响型腔排气,造成成品率降低,且会使砂芯过早溃散形成“粘砂”,因此气缸盖低压铸造升液管内径一般在100~150mm。
低压铸造品的设计基本要求是将壁厚整体平均化,或是将壁厚的分布考虑容易实现方向性凝固的地方。
也就是说对于浇口而言,断面从小到大逐渐变化是产品设计的必要条件,因此如果产品的性能上无法进行这种设计时最好避开使用低压铸造法。
充分考虑铸件整体的方向性凝固和浇口周围的冒口效果的浇口位置、大小、数量的设定也是非常必要的。
浇口的位置应该是铸件整体的最大壁厚部位,并且要设在从熔汤前方和上方可能达到方向性凝固的部位。
因产品形状、大小等原因浇口数量有所差异,但通常是1-4个。
在远离浇口的位置如果壁较厚冒口无法到达时,有时也加上无顶冒口。
浇注方案上对这些问题进行为维持方向性凝固的严格的温度控制和条件管理等,根据情况还可以在成为热点的部位进行空气、水等的冷却。
浇口部位的截面做成圆形是较理想的,但事实上由于产品形状的限制经常是不得不做成不规则的形状。
在这种情况下为了防止该部分的过冷,最小截面积最好应是浇口附近产品壁厚的2倍以上。
浇口的高度h比较低时可以得到较大的因浇口处热量提供和加压而引起的补缩效果,而且也容易实现方向性凝固,但这是防止氧化物的滤渣网的固定部位,由于因铸造条件的变动引起浇口长度的变化,因而一般情况下考虑30-40mm较多。