在(zai)設計(ji)鑄(zhu)件結構(gou)時,還要考(kao)慮(lv)到金(jin)屬(shu)的(de)(de)鑄(zhu)造性能(neng)(neng)優劣。否(fou)則鑄(zhu)件就會出現澆注不足、縮孔、縮松、冷隔、鑄(zhu)造應(ying)力、變形和裂紋等。往往在(zai)采用(yong)更合理鑄(zhu)件結構(gou)后,便(bian)可以消(xiao)除(chu)這(zhe)些缺陷。因此(ci),應(ying)使鑄(zhu)件結構(gou)有(you)利于(yu)液(ye)體金(jin)屬(shu)的(de)(de)充型,并(bing)能(neng)(neng)減(jian)輕或(huo)避免由金(jin)屬(shu)收(shou)縮造成的(de)(de)鑄(zhu)件缺陷。


1. 鑄件(jian)壁厚


  鑄(zhu)件壁厚(hou)(hou)要適(shi)當,某一種鑄(zhu)造金(jin)(jin)屬(shu)都有(you)其(qi)適(shi)宜鑄(zhu)件壁厚(hou)(hou)范圍,過厚(hou)(hou)或(huo)過薄都會對鑄(zhu)件產(chan)生(sheng)不利(li)影響。如果選定(ding)金(jin)(jin)屬(shu)的適(shi)宜壁厚(hou)(hou)不能(neng)滿足零件的力學性能(neng)的要求,就應(ying)考慮改選高強度的金(jin)(jin)屬(shu)或(huo)更合理(li)的截面(mian)形狀。


  鑄(zhu)件(jian)壁(bi)厚(hou)要均(jun)勻,壁(bi)厚(hou)不(bu)均(jun)勻的鑄(zhu)件(jian)容易在壁(bi)厚(hou)處產生縮孔和縮松(song),并且壁(bi)厚(hou)不(bu)同(tong)(tong)冷卻速度(du)也(ye)不(bu)同(tong)(tong),鑄(zhu)造應(ying)力(li)會引(yin)起鑄(zhu)件(jian)變形或開裂。


  由(you)于上述原因,所以(yi)在(zai)設計鑄件時,應(ying)力求做到(dao)壁(bi)厚(hou)均勻。也就(jiu)是說,鑄件的各(ge)部分應(ying)具有冷(leng)卻(que)速(su)度相近的壁(bi)厚(hou),鑄件的內(nei)壁(bi)因冷(leng)卻(que)較慢(man),其壁(bi)厚(hou)應(ying)略小于外壁(bi)。


2. 鑄件(jian)壁厚的連接


  鑄件壁間(jian)的(de)連接應注意以下幾(ji)個方(fang)面。


  鑄件(jian)壁的轉角(jiao)處應有(you)結(jie)構(gou)圓角(jiao)。在鑄件(jian)的轉角(jiao)處如(ru)果是直(zhi)角(jiao)連接,則在此(ci)處不僅會形成熱節,容(rong)易產(chan)生縮孔和結(jie)晶脆(cui)弱區,而且因應力集中易于(yu)導致結(jie)晶脆(cui)弱區產(chan)生裂紋(wen)。


  壁的連(lian)(lian)接處(chu)應避(bi)免(mian)(mian)過于(yu)厚大而(er)形成熱節(jie)(jie)。對于(yu)鑄件結(jie)(jie)構中有兩個或三(san)個甚(shen)至(zhi)多個壁相連(lian)(lian)的情況(kuang),為避(bi)免(mian)(mian)連(lian)(lian)接處(chu)過于(yu)厚大而(er)形成熱節(jie)(jie),不應采(cai)(cai)用交叉相連(lian)(lian)或銳角連(lian)(lian)接,可采(cai)(cai)用交錯接頭或環形接頭結(jie)(jie)構。結(jie)(jie)構銳角連(lian)(lian)接應采(cai)(cai)用過渡形式,以防止(zhi)產(chan)生縮(suo)孔(kong)、縮(suo)松及裂紋等缺(que)陷。


  不等厚度(du)的壁相(xiang)接時應逐漸過(guo)渡。


3. 鑄件結(jie)構要有利(li)于減小應力和防止(zhi)變形


  盡量使(shi)鑄件能(neng)自由(you)收(shou)縮。鑄件在澆注后(hou)的凝固冷卻過(guo)程中,其體積(ji)和長度(du)都將減(jian)小。如果其收(shou)縮受阻,鑄件內(nei)部(bu)將產(chan)(chan)生(sheng)應(ying)力,導致變形、裂(lie)紋(wen)的產(chan)(chan)生(sheng)。因此(ci),在設(she)計(ji)鑄件結構(gou)時,應(ying)盡量使(shi)其能(neng)自由(you)收(shou)縮。從而減(jian)小鑄造應(ying)力,防止發(fa)生(sheng)裂(lie)紋(wen)。


  采用對稱(cheng)結向:對于容(rong)易產生變形的(de)鑄件(jian),如壁厚均勻的(de)細長鑄件(jian)、面積(ji)較大的(de)平板鑄件(jian)等(deng),為減小變形,可采用對稱(cheng)式(shi)結構以使(shi)變形相互抵消或增(zeng)設防變形肋。


4. 鑄(zhu)件結構(gou)應(ying)盡量避免有較大的水平面


  在鑄件澆(jiao)注位置上(shang)有過大的(de)水平(ping)面(mian),不(bu)利于金屬液的(de)充(chong)填,容易產生澆(jiao)不(bu)到(dao)等缺陷,應盡(jin)量避免。因此,在進(jin)行鑄件結構設計時,應盡(jin)量將水平(ping)面(mian)設計成傾斜形狀。


  以上(shang)所述關(guan)于(yu)鑄(zhu)件結(jie)構工(gong)藝性的要求都是一(yi)般性原(yuan)則,并(bing)且大多是針對(dui)砂型(xing)鑄(zhu)造而言,對(dui)于(yu)采用特(te)種鑄(zhu)造的鑄(zhu)件,還應根(gen)據其相應的工(gong)藝特(te)點考慮一(yi)些(xie)特(te)殊(shu)要求。