铸造专业毕业论文
孔位置则集中在最后凝固处。在生产实践中,近似地求集中缩孔位置的常用方法是用“结晶等温线法”和“内切圆法”(如图2-4)。
“结晶等温线法”一般用于形状较为简单的铸钢件。在铸件断面上自冷却表面开始,相应于结晶温度的状况画出与铸件传热方向相垂直的等温线。在同一等温线上各点同时达到碳钢的固相线温度,划分到在最狭小的断面上相接触为止[8]。此时,等温线不相毗连的地方就会有缩孔出现。
图2-4 缩孔位置的确定
近似地求集中缩孔位置的另一种方法是“内切圆法”。所谓“内切圆”,即在铸件上“热节”处所能画出的最大内切球体,通常称为“热节圆”。计算热节圆有两种方法。第一种方法需先在图纸上用1∶1比例画出铸件热节处的形状,然后再画出的内切圆即是热节圆。此法应用较普遍。第二种方法是公式法,用于计算形状规则的热节处,例如铸件中的“T”字形筋,“+”字形筋的热节圆。内切圆直径大于铸件壁厚的部位凝固较晚,叫做铸件的“热节点”。“热节点”由于较厚大,冷却速度小于相邻的铸件壁。“热节点”凝固时如果得不到钢液的补缩,就会在该处形成缩孔。
接下来,结合“内切圆法”的原理和挂舵臂铸件的结构来确定挂舵臂的热节,进而预测缩孔缺陷。由挂舵臂铸件结构可知,大舵轴孔(图2-5 a))、小舵轴孔(图2-5 b))与脊梁处(图2-5 c))存在较大热节。流线型侧曲面的厚度均匀,无厚大热节,可顺序凝固,不易产生缩孔、缩松缺陷。而筋板的根部(图2-5 d))相对于厚度均匀的侧曲面为热节部位,不易进行顺序凝固,热节处不能得到补缩而形成缩松,影响挂舵臂质量[9]。在生产实际中,挂舵臂的热节确实出现在厚大的壁、厚大的壁和舵轴孔的联接处和筋板的根部。