铸钢件的浇筑速度对于铸钢件质量的影响

2024-08-23
浇注速度浇注速度的快慢应根据铸钢件的具体情况而定。对薄壁铸件和结构复杂铸件,宜采取快速浇注,以避免浇不到。当铸型有较大的上平面时,也宜采取快速浇注,以避免铸型上平面受钢液长时间高温辐射烘烤作用而起皮,导致铸钢件产生夹砂。
浇注小型铸钢件(≤1000kg)时,一般用浇注时间来衡量浇注速度的快慢。浇注一般小型铸钢件的浇注时间可参见表一:

表一
浇注大中型铸钢件时,浇注速度的快慢以钢液在型腔内的上升速度来表示。合适的上升速度能使钢液均匀、迅速、平衡地充满型腔,以获得质量良好的铸钢件。如钢液上升速度缓慢,则铸钢件易出现冷隔、浇不到、夹砂、裂纹、砂眼等缺陷;如钢液上升速度过快,则易产生呛火、气孔、夹渣等。大中型铸钢件的上升速度可参见表二:
铸钢件的浇注速度虽在一定程度上可靠浇注工人的操作(盛钢桶铸口的开启程度)来控制,但更直接受铸口直径(面积)的影响。在忽略阻力的情况下,铸口全开,钢液流经铸口的自由流速v为:
v=根号2/4*πdp根号gh
v—钢液流经铸口的自由流速(/min);
d—铸口直径(m);
p—钢液密度(t/mm³);
h—盛钢桶的钢液面到铸口出口断面的高度(m);
g—重力加速度(9.8x60²m/min²)。
可见,盛钢桶铸口钢液流速v与铸口直径的平方和盛钢桶内钢液面高度的平方根成正比,将随钢液面的不断降低而逐渐减小。
因此,为了获得必须的浇注速度,就必须为盛钢桶配置适宜直径的铸口砖,需要时还须为盛钢桶配置双铸口。
浇注铸钢件时的铸口直径为ф30-ф110mm,每隔5mm(30-φ60mm)或10mm(60-110mm)分档,供选用。选择铸口砖的根据是使铸口满足最大浇注速度的需要,即在浇注操作中将铸口开启的
最大的条件下,应能提供所需要的最大浇注速度。表三列出了全流浇注时不同容量盛钢桶采用不同直径铸口(单铸口)时的钢液平均流速,可供参考。

表二

表三

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