鑄件設(shè)計(jì)方面

1、鑄件結(jié)構(gòu)工藝性基本要求鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面1. 鑄件壁厚設(shè)計(jì)鑄件壁厚不能過(guò)薄：鑄件壁厚過(guò)薄，在生產(chǎn)鑄件時(shí)會(huì)出現(xiàn)鑄件澆不足和冷隔 等缺陷，這是因?yàn)檫^(guò)薄的壁厚不能保證鑄造合金液具有足夠的能力充滿鑄型' 通常，在一定鑄造條件下，每種鑄造合金都存在一個(gè)能充滿鑄型的最小 壁厚。設(shè)計(jì)鑄件時(shí)應(yīng)使鑄件的設(shè)計(jì)壁厚不小于最小壁厚。這一最小壁厚與鑄 造合金液的流動(dòng)性以及鑄件的輪廓尺寸有關(guān)。對(duì)于采用砂型鑄造各種鑄造合金鑄件的最小壁厚，在設(shè)計(jì)鑄件時(shí)應(yīng)參考 表至表表 砂型鑄造鑄鐵件的最小壁厚（單位：mm鑄鐵種類當(dāng)鑄件最大輪廓尺寸為下列值時(shí)v 200200400400800800125012502000> 200

2、0灰鑄鐵3445566881010 12孕育鑄鐵566881010 1212 1616 20球墨鑄鐵344881010 12-含磷較高的鑄鐵2可鍛鑄鐵當(dāng)鑄件最大輪廓尺寸為下列值時(shí)v 5050 10010020020035035050034457表 砂型鑄造鑄鋼件的最小壁厚（單位：mm鑄鋼種類當(dāng)鑄件最大輪廓尺寸為下列值時(shí)v 200200400400800800 125020001250碳素鋼89111416 18低合金結(jié)構(gòu)鋼89910121620高錳鋼8910121620不銹鋼81010 1212 16162020 25耐熱鋼81010 1212 16162020 25表 砂型鑄造鎂合金和鋅合金

3、鑄件的最小壁厚（單位：mm合金種類小件時(shí)中件（w 400 mm）鑄造鎂合金46鑄造鋅合金> 3-表砂型鑄造鋁合金鑄件的最小壁厚（單位：mm合金種類當(dāng)鑄件最大輪廓尺寸為下列值時(shí)V 1001002002004004008008001250鑄造鋁合金3455668812表砂型鑄造銅合金鑄件的最小壁厚（單位：mm合金種類當(dāng)鑄件最大輪廓尺寸為下列值時(shí)V 5050 100100250250600錫青銅3568無(wú)錫青銅> 6> 8黃銅> 6> 8特殊黃銅硅黃銅> 4其他> 6鑄件壁厚不能過(guò)厚：鑄件壁厚過(guò)厚，在生產(chǎn)鑄件時(shí)會(huì)出現(xiàn)鑄件疏松等缺陷，鑄件壁厚超過(guò)一定厚度（俗稱

4、鑄造合金的臨界壁厚）時(shí)，鑄件的力學(xué)性能并不按比例隨著 鑄件厚度的增加而增加，反而是顯著地下降。因此設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，鑄件壁厚不 能設(shè)計(jì)的過(guò)后，更不能超過(guò)鑄造合金的臨界壁厚。對(duì)于可鍛鑄鐵，為了保證獲得白口坯件，其壁厚更不能過(guò)厚；對(duì)于球墨 鑄鐵件，為防止厚大件易出現(xiàn)球化衰退現(xiàn)象，造成球化不良，使鑄件的力學(xué) 性能顯著惡化，其壁厚亦不宜過(guò)厚。通常，砂型鑄造各種鑄造合金的臨界壁厚可按最小壁厚的3倍來(lái)考慮也可按表至表來(lái)確定。對(duì)于設(shè)計(jì)薄壁鑄件來(lái)說(shuō)臨界壁厚的數(shù)值更具有直接的 參考價(jià)值；對(duì)于設(shè)計(jì)重型鑄件亦可參考臨界壁厚數(shù)值，從選擇合理的斷面結(jié) 構(gòu)形狀著手，以盡量避免過(guò)分厚實(shí)的斷面。表 砂型鑄造各種鑄造合金的臨界壁厚（

5、單位：mm合金種類與牌號(hào)當(dāng)鑄件重量（kg）為下列值時(shí)10> 10灰鑄鐵HT1O0 HT15081010 1520 25HT2O0 HT25012 1512 1512 18HT30012 1815 1825HT35015 2015 2025可鍛鑄鐵KTH300-06、KTH330-861010 12-KTH350-10、KTH370-1261010 12-球墨鑄鐵QT400-15、QT450-101015 2050QT500-7、QT600-314 1818 2060碳素鑄鋼ZG200-400、ZG230-4501825-ZG279-500、ZG310-570、ZG340-6401520-

6、鋁合金61061210 14鎂合金10 1412 18錫青銅-68-表碳素鋼鑄件砂型鑄造的臨界壁厚（單位：mm碳含量（質(zhì)量份數(shù)）（%臨界壁厚/ mm112739表鑄鋼件的合理壁厚（單位：mm鑄件輪廓的最大尺寸當(dāng)鑄件輪廓的次大尺寸為下列值時(shí)< 3503517007011500150135003501 55005501 7000>7000< 150015 2020 2525 30一一一一1501350020 2525 3030 3535 40一一一3501550025 3030 3535 4040 4545 50一一55017000一35 4040 4545 5050 5555

7、60一> 7000一一> 50> 55> 60> 65> 702. 壁厚不得有急劇變化如果設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，鑄件各個(gè)部分的壁厚設(shè)計(jì)得相差懸殊，并有急劇變化, 那么在生產(chǎn)鑄件時(shí)，薄壁部分冷卻快，合金液會(huì)先凝固；而厚壁部分冷卻慢, 易形成熱節(jié)，在凝固收縮時(shí)因合金液補(bǔ)縮不足會(huì)使鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松和內(nèi) 應(yīng)力。這種內(nèi)應(yīng)力，是鑄件產(chǎn)生開(kāi)裂的原因，壁厚變化越急劇危險(xiǎn)性越大。 因此設(shè)計(jì)鑄件時(shí)不允許設(shè)計(jì)成壁厚有急劇變化的結(jié)構(gòu)形式。3. 結(jié)構(gòu)上不得有粗大實(shí)體為了避免因厚大截面所出現(xiàn)的缺陷而導(dǎo)致鑄件性能下降，切忌設(shè)計(jì)具有 粗大實(shí)體部分的鑄件。為滿足鑄件強(qiáng)度、剛度要求，可根據(jù)載荷的性質(zhì)和

8、大 小，選擇合理的截面形狀，如 T 型、工字形、槽形、箱形等截面來(lái)代替實(shí)心 截面，或用加強(qiáng)筋的辦法來(lái)減小壁厚。4. 鑄件的內(nèi)壁厚度設(shè)計(jì)的比外壁厚度薄一些砂型鑄造時(shí)，鑄件內(nèi)壁散熱條件差，凝固速度慢，如國(guó)內(nèi)、外壁厚度設(shè) 計(jì)成相等，易在內(nèi)、外壁交接處形成熱節(jié)，使鑄件產(chǎn)生裂紋，對(duì)于凝固收縮 大的鑄造合金還易產(chǎn)生縮孔和縮松。因此，將鑄件的內(nèi)壁厚度設(shè)計(jì)的得比外 壁厚度薄一點(diǎn)是合理的。通常，砂型鑄造各種鑄造合金鑄件其外壁約為內(nèi)壁 厚度的倍，鑄件內(nèi)腔尺寸大的取下限。5. 設(shè)計(jì)鑄造斜度設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，忘記設(shè)計(jì)鑄造斜度，會(huì)造成模樣（或型芯） 難以從鑄型（或 芯盒）中取出。通常，凡垂直于分型面的力壁（包括內(nèi)、外兩側(cè)）

9、，沿著起模 方向應(yīng)該設(shè)計(jì)出適當(dāng)?shù)蔫T造斜度，此斜度對(duì)于鑄件的非加工面稱為結(jié)構(gòu)斜度， 對(duì)于鑄件的加工表面稱為拔模斜度，6. 鑄件壁間的轉(zhuǎn)角處不得有尖角設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，鑄件壁間的轉(zhuǎn)角若設(shè)計(jì)成尖角直角，會(huì)使鑄件在轉(zhuǎn)角處容 易產(chǎn)生縮孔、裂紋、粘砂等缺陷。此外，在使用時(shí)，尖角處還引起應(yīng)力集中。 因此，鑄件壁的轉(zhuǎn)角應(yīng)設(shè)計(jì)成圓角結(jié)構(gòu)，這樣可減少或消除因直角形成的熱 節(jié)，使應(yīng)力集中現(xiàn)象大為緩和，不易產(chǎn)生裂紋，并消除結(jié)晶方向性。鑄造圓 角還有利于造型、出砂，并使鑄件外形美觀。7. 設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，鑄孔設(shè)計(jì)得不宜太小鑄件上直接鑄出孔一般都采用型芯制作，型芯由于受到周圍高溫金屬液 的包圍，工作條件比鑄型惡劣，很容易由于過(guò)熱而

10、產(chǎn)生表面粘砂、縮孔或縮松等缺陷。而且由于型芯受到金屬液的浮力作用很容易變形，甚至斷裂。對(duì) 于鑄造盲孔，由于型芯只能從一頭支承固定，比鑄造通孔更困難。因此，在 鑄造工藝上有最小鑄孔的限制，在設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，鑄孔設(shè)計(jì)應(yīng)不得小于這一最 小的限制。參見(jiàn)下表表鑄鋼件和鑄鐵件砂型鑄造的最小鑄孔尺寸（單位：mm材料孔壁厚度V26 5176101 151201 > 301255075100150100300孔深度最小孔徑碳鋼與< 10055557080100120140160一般合10120055708090120140160190金鋼201400809010011014017019023040160

11、0100110120140170200230270601 1201501501702002302703101000高錳鋼孔壁厚度V 5051100> 101最小孔徑203040灰鑄鐵大量生產(chǎn)：1215,成批生產(chǎn):1530,單件、小批生產(chǎn)： 3050表有色合金鑄件砂型鑄造的最小鑄孔直徑（單位：mm鑄件壁厚466881010 1212 1414 1616 1818 20最小鑄孔直徑810121416182022注意：上述兩個(gè)表最小孔徑都是對(duì)通孔而言，盲孔的最小孔徑比表中值大20%矩形或方形孔其短邊要大于表中值的 20%而矩形或方形盲孔則要大于表中值40%8. 設(shè)計(jì)鑄件形狀應(yīng)注意形狀設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單

12、些。形狀越是復(fù)雜的鑄件，越容易產(chǎn)生各種缺陷，因此應(yīng)盡可能把鑄件形狀 設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單些。例如容器的進(jìn)出口的管，可把突出來(lái)的連接部分設(shè)計(jì)成單個(gè) 鑄件，用螺紋連接。如果是鑄鋼件突出的連接管可用焊接連接，應(yīng)在單獨(dú)鑄 造之后分別進(jìn)行焊接為宜。9. 設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，鑄件上不應(yīng)出現(xiàn)有使造型發(fā)生困難的死角。10. 設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，鑄件上出現(xiàn)冷卻時(shí)有收縮受阻怎么處理鑄件在冷卻時(shí)如果收縮受阻則產(chǎn)生鑄造內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)內(nèi)應(yīng)力超過(guò)合金的強(qiáng) 度極限時(shí)將出現(xiàn)裂紋。如輪形鑄件，當(dāng)使用線收縮很大的合金、或輪的外形 尺寸較大時(shí)，有時(shí)內(nèi)應(yīng)力過(guò)大會(huì)使輪輻產(chǎn)生裂紋，設(shè)計(jì)成彎曲輪輻則可借助 輪輻的微量變形自行消除或減少內(nèi)應(yīng)力。11. 設(shè)計(jì)鑄件大平面時(shí)應(yīng)

13、注意什么由于大的水平平面鑄件不易排除金屬液中的氣體，容易產(chǎn)生氣孔，而且金屬液中夾帶的雜質(zhì)、熔渣易滯留在水平面上形成夾渣；另一方面大的水平平面不利于金屬液的填充，且易產(chǎn)生澆不足。因此，如果把鑄件的大平面設(shè) 計(jì)成傾斜的斜面或弧面，則易克服上述缺陷，保證質(zhì)量。12. 設(shè)計(jì)鑄件窗口時(shí)，若削弱了鑄件強(qiáng)度怎么辦 鑄件開(kāi)窗口，其周圍要采取加強(qiáng)措施。13. 設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，鑄件上出現(xiàn)有使清砂困難的形狀怎么辦 鑄件冷卻以后要落砂清理，如果有出砂困難的地方，其內(nèi)部就會(huì)有殘存 型砂，殘存的型砂會(huì)造成各種麻煩，所以設(shè)計(jì)鑄件時(shí)必須考慮設(shè)置有方便落 砂的開(kāi)口，以便清理干凈殘存的型砂。14. 設(shè)計(jì)細(xì)長(zhǎng)類和大平板類鑄件時(shí)應(yīng)注意什

14、么 細(xì)長(zhǎng)類和大平板類鑄件在生產(chǎn)過(guò)程中易產(chǎn)生變形，為了保證這類鑄件在 鑄造生產(chǎn)過(guò)程中不變形，通?？稍O(shè)計(jì)成對(duì)稱截面、或合理設(shè)置加強(qiáng)肋和聯(lián)接 部分。對(duì)于重要鑄件還需進(jìn)行時(shí)效處理。15. 設(shè)計(jì)局部要求強(qiáng)度高的鑄件應(yīng)注意什么 如有的齒輪，由于輪齒強(qiáng)度要求高，需用高強(qiáng)度耐磨材料，在這種情況 下一般不要整體采用同一種高強(qiáng)度耐磨材料鑄造，這樣不僅費(fèi)用高，而且給 鑄造和熱處理都帶來(lái)困難。在這種場(chǎng)合下，應(yīng)采用 組裝形式 ，只是齒部采用 特殊材料鑄造。16. 設(shè)計(jì)有盲孔的鑄件應(yīng)注意什么 有的鑄件在不同部位有螺孔，如在曲面上的法蘭座上，螺孔很容易穿透。因此在設(shè)計(jì)象這類有盲孔時(shí)必須考慮到容易出現(xiàn)螺孔穿透的地方有足夠的加

15、 工余量。17. 設(shè)計(jì)須加工的鑄件時(shí)應(yīng)注意什么 鑄件在機(jī)械加工時(shí)需要定位并夾緊在機(jī)械加工設(shè)備上。因此，設(shè)計(jì)加工的鑄件時(shí)，一定不要忘記設(shè)計(jì)機(jī)械加工時(shí)的裝卡部位18. 設(shè)計(jì)有加工面積的鑄件時(shí)應(yīng)注意什么在設(shè)計(jì)有加工面積的鑄件時(shí)要盡量去掉沒(méi)有必要加工的部分，以減少加 工面積，這樣不但可節(jié)約能源和工時(shí)，而且使相配合的零件接觸的更好，另 外，單面的全面加工是發(fā)生變形的主要原因之一。 如：大的結(jié)合面盡量有效 的減少加工面積。19. 設(shè)計(jì)重而大的鑄件時(shí)應(yīng)注意什么在設(shè)計(jì)重而大的鑄件時(shí)，必須要有安全、合理的起吊部分，否則將導(dǎo)致 加工中翻、運(yùn)輸及安裝的困難。特別是鑄鐵件，因其焊接工藝性差，不能再 補(bǔ)焊吊運(yùn)用的吊環(huán)、

16、吊鉤等吊運(yùn)部分。 如：吊環(huán)、吊耳、軸等。20. 設(shè)計(jì)有鉆孔的鑄件時(shí)應(yīng)注意什么設(shè)計(jì)有鉆孔的鑄件時(shí)，要使鉆孔加工部分的表面與鉆頭中心線垂直，否 則在傾斜面上鉆孔，鉆頭周圍受力不均勻，鉆頭容易發(fā)生彎曲變形、甚至折 斷。另外，如果鉆頭鉆到中途出現(xiàn)單面缺“肉”的形狀也同樣因受力不均勻， 鉆頭會(huì)發(fā)生彎曲。21. 鑄造方法改變了，鑄件設(shè)計(jì)是否也應(yīng)改變，怎么改變 由于鑄造方法的改變，在滿足使用要求的前提下，鑄件形狀也應(yīng)作相應(yīng) 的改變。 如由砂型鑄造改變?yōu)閴毫﹁T造就必須采用更圓渾的形狀，以便于金 屬液在鑄型中流動(dòng)，即減小阻力，又便于起模。22. 設(shè)計(jì)鑄件布置肋時(shí)應(yīng)注意什么在設(shè)計(jì)鑄件布置肋時(shí)，要考慮分型面的位置，

17、不妨礙 起模又便于造型。 設(shè)計(jì)內(nèi)腔肋時(shí)，應(yīng)避免造成死角，且不得妨礙清砂或削弱型芯強(qiáng)度。23. 設(shè)計(jì)鑄件凸臺(tái)時(shí)應(yīng)注意什么設(shè)計(jì)鑄件凸臺(tái)的位置和形狀時(shí)應(yīng)考慮不妨礙起模。還應(yīng)注意凸臺(tái)不可設(shè)計(jì)在易產(chǎn)生縮孔縮松的位置。通常，在設(shè)計(jì)鑄件凸臺(tái)時(shí)要選擇正確的形狀和尺寸。凸臺(tái)之間的中心距較小時(shí)，應(yīng)將凸臺(tái)連在一起，以便于鑄造和切削加工。凸臺(tái)與鑄件垂直壁的距離小時(shí)，為便于造型，應(yīng)與垂直壁相連。24. 設(shè)計(jì)鑄件外圓角時(shí)應(yīng)注意什么通常，鑄件上各轉(zhuǎn)角處都應(yīng)設(shè)計(jì)成圓角，這對(duì)于防止鑄造缺陷，提高鑄件 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和美觀都是十分重要的。 但不要將外圓角設(shè)計(jì)在鑄件的分型面上。25. 設(shè)計(jì)鑄件結(jié)構(gòu)（或型芯）形狀時(shí)應(yīng)注意什么設(shè)計(jì)鑄件結(jié)構(gòu)（

18、或型芯）形狀時(shí)應(yīng)力求簡(jiǎn)單，在可能的情況下應(yīng)盡量采用直線形輪廓，以降低模型和芯盒的制造費(fèi)用26.設(shè)計(jì)鑄件應(yīng)注意分型面形狀力求簡(jiǎn)單，盡量設(shè)計(jì)在同一平面內(nèi)27. 設(shè)計(jì)鑄件應(yīng)注意分型面應(yīng)是平面，鑄件外形應(yīng)使分型方便，如三通管在不影響使用的情況下，各管口截面最好在一個(gè)平面上28. 設(shè)計(jì)鑄件應(yīng)注意盡量減少分型面的數(shù)量，分型面應(yīng)盡量少，改進(jìn)后，三箱造型變?yōu)閮上湓煨?9. 設(shè)計(jì)鑄件盡量減少型芯數(shù)量 可能不用型芯的地方要盡量避免，如下圖取消了穿透的細(xì)長(zhǎng)孔和中間空 腔的內(nèi)凹部分，可以不用型芯。30. 設(shè)計(jì)的鑄件造成型芯有薄的、尖銳的部分怎么辦 在設(shè)計(jì)鑄件時(shí)要避免采用有薄的、尖銳的部分的型芯，因?yàn)樾托颈〉募?銳的部

19、分在澆注時(shí)易出現(xiàn)斷裂、粘砂等缺陷，而且難清砂。31. 設(shè)計(jì)的鑄件造成型芯稍微錯(cuò)移而嚴(yán)重影響鑄件壁厚的形狀怎么辦 在設(shè)計(jì)鑄件時(shí)要避免由于型芯相關(guān)位置的稍微錯(cuò)移而引起鑄件壁厚出現(xiàn) 急劇變化的情況，因?yàn)樾托痉胖迷趦?nèi)部，要正確確定它和外形的相關(guān)位置是 困難的，因此應(yīng)特別予以注意。32. 設(shè)計(jì)的鑄件造成鑄型或型芯中氣體不能排除怎么辦 在澆注時(shí)如果氣體不能全部從鑄型和型芯中排出，則鑄件最容易產(chǎn)生氣孔。因此設(shè)計(jì)鑄件時(shí)，不應(yīng)忘記在最上端設(shè)置排氣的通路。33. 設(shè)計(jì)的鑄件造成鑄件兩壁之間的型芯太薄怎么辦 鑄件兩壁之間型芯間的厚度一般不應(yīng)兩邊壁厚的總和，以免兩壁熔接在當(dāng)鑄件具有狹長(zhǎng)內(nèi)腔時(shí)，就需要使用細(xì)長(zhǎng)的型芯，除

20、制造這種型芯比較 困難外，在澆注時(shí)易變形、斷裂、粘砂，并且清砂困難，因此應(yīng)盡量避免狹 長(zhǎng)的內(nèi)腔。一般情況下推薦下面尺寸：鑄鐵和鑄鋼件：當(dāng)型腔長(zhǎng)v100mm寸,型腔的最小高度或?qū)挾瓤扇?68mm當(dāng)型腔長(zhǎng)100mm寸，型腔的最小高度或 寬度應(yīng)大于10mm非鐵金屬鑄件：型腔的最小高度或?qū)挾葢?yīng)為58mm34. 設(shè)計(jì)的鑄件造成型芯支撐不穩(wěn)定怎么辦為了保證型芯牢固地安置在鑄型里，一般用芯頭定位，盡量不用型芯撐 和掉掛型芯的方法。如下圖在鑄件內(nèi)部增加一個(gè)工藝孔，不影響使用性能， 但卻改善了型芯的固定，減少了芯撐，也有利于出砂。35. 設(shè)計(jì)灰鑄鐵件時(shí)還應(yīng)注意什么 設(shè)計(jì)灰鑄鐵件結(jié)構(gòu)時(shí)，通常還應(yīng)注意以下事項(xiàng)： 由

21、于灰鑄鐵的流動(dòng)性好，體收縮和線收縮小，因此可設(shè)計(jì)薄壁（但不 能太薄，以防止產(chǎn)生白口） ，形狀復(fù)雜的鑄件。由于灰鑄鐵的抗壓強(qiáng)度比抗拉要高 34 倍，為充分發(fā)揮灰鑄鐵的這一 強(qiáng)度特點(diǎn)，應(yīng)常采用非對(duì)稱截面，使鑄件上承壓應(yīng)力的截面較小，受拉應(yīng)力 的截面教大。設(shè)計(jì)灰鑄鐵件結(jié)構(gòu)時(shí)，壁厚不應(yīng)太薄，邊角處應(yīng)適當(dāng)加厚，以防止出 現(xiàn)白口組織使該處又硬又脆難以加工灰鑄鐵的力學(xué)性能對(duì)壁厚的敏感性及顯著，因此不宜采用增加壁厚的 辦法來(lái)提高鑄件的承載能力。由于灰鑄鐵幾乎沒(méi)有塑性， 產(chǎn)生變形后不能象鑄鋼件那樣可進(jìn)行矯正 因此在設(shè)計(jì)灰鑄鐵件結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)盡量按同時(shí)凝固的原則和采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)，能 自由收縮的結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)與壁厚設(shè)計(jì)，以

22、防止鑄件產(chǎn)生變形和裂紋。36. 設(shè)計(jì)球墨鑄鐵件結(jié)構(gòu)時(shí)還應(yīng)注意什么 設(shè)計(jì)球墨鑄鐵件結(jié)構(gòu)時(shí)，通常還應(yīng)注意以下事項(xiàng)：球墨鑄鐵以體積方式凝固，補(bǔ)縮性差，易產(chǎn)生縮松和縮孔。鑄件結(jié)構(gòu)， 盡量避免厚實(shí)斷面，對(duì)厚大斷面可采用空心結(jié)構(gòu)或帶加強(qiáng)肋的結(jié)構(gòu)。球墨鑄鐵的彈性模量較灰鑄鐵高，殘余應(yīng)力大，加上相變應(yīng)力，往往 使其韌性降低很多，壁厚不均時(shí)已產(chǎn)生裂紋。因此，球墨鑄鐵件一般均應(yīng)設(shè) 計(jì)成均勻壁厚。37. 設(shè)計(jì)碳鋼鑄件結(jié)構(gòu)時(shí)還應(yīng)注意什么設(shè)計(jì)碳鋼鑄件結(jié)構(gòu)時(shí)，通常還應(yīng)注意以下事項(xiàng)：由于碳鋼流動(dòng)性比鑄鐵低的多，其最小壁厚應(yīng)比鑄鐵件的大。最小壁厚和 合理壁厚參照表和表。為防止由于鑄鋼熔點(diǎn)高而引起的粘砂，鑄件上應(yīng)避免過(guò)窄的凹槽

23、與內(nèi) 尖角，因?yàn)樘幱谶@些部位的細(xì)薄的型芯和砂型很容易過(guò)熱。對(duì)于重要的碳鋼鑄件應(yīng)盡量按順序凝固原則設(shè)計(jì)鑄件結(jié)構(gòu)，以利于補(bǔ) 縮，使鑄件組織致密，無(wú)縮孔、縮松等；對(duì)于一些尺寸不大，壁厚較薄又均 勻的碳鋼應(yīng)按同時(shí)凝固原則考慮結(jié)構(gòu)較為合理，但應(yīng)注意到在鑄件壁的中心 往往會(huì)軸線縮松。有時(shí)可用改變結(jié)構(gòu)的辦法，使鑄鋼件上的熱節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)移到不 重要的或無(wú)須消除縮孔、縮松的位置。由于碳鋼的線收縮率較大，鑄件尺寸較難控制。因此，在設(shè)計(jì)鑄件結(jié) 構(gòu)時(shí)有些部位應(yīng)留有一定的“富裕量” 。碳素鑄鋼，特別是低碳鑄鋼具有較好的焊接性能，因此對(duì)一些大型鑄 鋼件，為制造上的方便合理，有時(shí)采用分段鑄造然后再焊接起來(lái)的鑄焊結(jié) 構(gòu)。鑄鋼件的塑

24、性較好，因此其變形可以通過(guò)火焰矯正和機(jī)械方法加壓矯 正，而不需在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上予以過(guò)多的考慮。38. 設(shè)計(jì)熔模鑄造鑄件結(jié)構(gòu)還應(yīng)注意什么設(shè)計(jì)熔模鑄造鑄件結(jié)構(gòu)時(shí)，通常還應(yīng)注意以下事項(xiàng)：在設(shè)計(jì)熔模鑄造鑄件時(shí)，?？蓪讉€(gè)原有裝配關(guān)系的零件設(shè)計(jì)成一個(gè) 整體鑄件，從而減少切削加工與裝配的工作量。也可將一個(gè)熔模鑄造鑄件分 為幾部分分別鑄造，然后再用焊接方法或用螺栓將其連接成一個(gè)整體，特別 有些尺寸較大的鑄件，采用分鑄不但方便，而且容易保證精度，最終獲得高 質(zhì)量、低成本的良好效果。為制殼方便以及提高熔模鑄造鑄件的金屬利用率，通常都是通過(guò)一根 較粗的直澆道澆注一串鑄件，對(duì)于需要補(bǔ)縮的鑄件，都盡量利用這種加粗了 的直

25、澆道作為冒口，而不再單獨(dú)設(shè)置冒口進(jìn)行補(bǔ)縮，因此在熔模鑄造鑄件設(shè) 計(jì)中，應(yīng)盡量減少熱節(jié)，注意壁厚的均勻性。當(dāng)用鑄件上的厚大部位與熱節(jié) 處不宜于設(shè)置內(nèi)澆道以便通過(guò)直澆道進(jìn)行補(bǔ)縮時(shí)，則應(yīng)按順序凝固原則修改 結(jié)構(gòu)，必要時(shí)通過(guò)增加局部地方的壁厚，使鑄件能指向直澆道順序凝固。在一些情況下，為防止涂料堆積、型殼變形、支持與固定鑄件內(nèi)腔型 殼、消除熱節(jié)，應(yīng)在鑄件的相應(yīng)部位開(kāi)設(shè)工藝孔，鑄件上這些工藝孔是否要 堵塞，應(yīng)視產(chǎn)品要求而定。由于在澆注金屬液時(shí)，大平面的型殼易產(chǎn)生變形甚至裂紋，使鑄件壁 厚尺寸不穩(wěn)定甚至成為廢品，因此設(shè)計(jì)熔模鑄造鑄件時(shí)應(yīng)避免大平面結(jié)構(gòu)形 狀，為此，可在大平面的壁上增設(shè)直徑為 10 20mm

26、勺工藝孔，此外還可用加 強(qiáng)肋等方式來(lái)加強(qiáng)大平面型殼的強(qiáng)度和剛度。在設(shè)計(jì)熔模鑄造鑄件內(nèi)腔形狀時(shí)，必須注意使內(nèi)腔的形狀不要妨礙金 屬芯由熔模中取出，對(duì)于具有“側(cè)凹”內(nèi)腔的鑄件可設(shè)計(jì)成敞開(kāi)式內(nèi)腔形狀， 以消除“側(cè)凹”、簡(jiǎn)化模型結(jié)構(gòu)、方便于熔模鑄造。當(dāng)內(nèi)腔形狀使得制造熔模 時(shí)需要從兩個(gè)方向抽出金屬芯時(shí)，還應(yīng)注意交接處的結(jié)構(gòu)，以免從熔模中抽 不出金屬芯。39. 在設(shè)計(jì)熔模鑄造鑄件的基本結(jié)構(gòu)單元及其參數(shù)選定時(shí)，通常還應(yīng)注意：考慮到熔模鑄造鑄件的尺寸大小，所用的型殼表面光潔、干燥，對(duì)金 屬流動(dòng)的阻力小，并且一般都采用熱型澆注，因此熔模鑄造鑄件的壁厚允許 設(shè)計(jì)的較薄，其最小壁厚的推薦值和最小值可參見(jiàn)下表：表熔模鑄造鑄件壁厚推薦值和最小值（單位：mm鑄件的輪廓尺寸鑄件材料> 1050>50100>100200>200350> 350鑄件最小壁厚推薦值最小值推薦值最小值推薦值最小值推薦值最小值推薦值最小值鉛錫合金鋅合金鑄鐵銅合金鎂合金鋁合金碳銅熔模鑄造鑄件上各轉(zhuǎn)角處一般都應(yīng)設(shè)計(jì)成圓角，圓角應(yīng)大與1 mm但也不應(yīng)過(guò)大，以免構(gòu)成新的熱節(jié)，容易造成縮松和裂紋。熔模鑄造鑄件中壁的連接應(yīng)盡量平緩過(guò)渡。為減少熔模與壓型間的摩擦，減少取模時(shí)熔模變形