鋅合金壓鑄件錐形澆道設(shè)計方法
來源：
譽格壓鑄
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發(fā)布時間： 2019-11-20
1.錐形澆道原理
應(yīng)用水力學(xué)的一個原理：金屬流動的連續(xù)性
，在一定的時間內(nèi)
，流入
、流出某一部位的流體總量是相等的
。設(shè)計時使流道的截面積從噴嘴到內(nèi)澆口逐漸減小。
其好處：
1）通過控制金屬液流動速度
，來減少流道內(nèi)壓力的損失
，并使金屬液流動速度加快，有利于充填
。
2)使金屬液在澆注系統(tǒng)中處于充滿狀態(tài)
，從而有效降低氣體混入金屬液中
。
3)澆注系統(tǒng)輕巧，節(jié)省金屬
。
結(jié)論：金屬液在錐形澆道中
，流動速度與截面積成反比。截面積逐漸減小
，流動速度逐漸加快
。
2．選擇整體前流的填充形式
澆注系統(tǒng)設(shè)計的第一步是需要確定金屬液以什么樣的方式進入型腔并填充型腔，對鋅合金壓鑄最理想的方式是整體前流
、霧狀充填
，即讓金屬液有一個穩(wěn)定的流動前沿（整體前流）,快速、均勻地填充整個型腔
，將型腔內(nèi)的氣體通過排氣道排出模外
，并避免金屬液回流產(chǎn)生渦流。霧狀充填可把氣體打碎成極微小的氣泡
，均勻彌散在壓鑄件中，通常不影響力學(xué)性能
。
3．金屬液進入型腔的射流方向
(1)射流角度
在錐形澆道中
，金屬液通過內(nèi)澆道進入型腔，都是呈一定角度的
，而不是直角射人
，射流的角度由兩個分速度決定：①金屬液沿橫澆道方向前進的水平分速度；②由金屬壓力作用產(chǎn)生的垂直分速度
。
(2)作用
選擇射流角度可以控制金屬液進入型腔的方向
。設(shè)計模具時，要確定內(nèi)澆道的截面積
，選擇合適的角度
，試模時，發(fā)現(xiàn)問題
，可以從這兩方面進行調(diào)整
、修正。如發(fā)現(xiàn)鑄件某一部位欠鑄
，可調(diào)整金屬射流方向先充填這一部位
。鋅合金充型速度一般是40 m/s左右，在高壓高速的作用下
，金屬液開始進入型腔是以噴射流充型
，在填充過程受到碰撞、摩擦
、阻力等不斷損耗時
，噴射流變成壓力流。因此，噴射流充填的部位比由壓力流充填的部位的表面質(zhì)量要好
，而缺陷的產(chǎn)生
，尤其是花紋易出現(xiàn)于壓力流充填的部位。
(3)射流角度的確定
為了使進入型腔的金屬液按設(shè)想的方向迅速充填各部位
，不留下死角
，需確定射流角度。根據(jù)鑄件的幾何形狀
，以及所需要的射流方向來定
，一般在25°~50°。
方法一：射流角度由：由（橫澆道面積Ar/內(nèi)澆道面積Ag）的比率而定
。
Ar為內(nèi)澆道始端橫澆道的截面積
，Ag為內(nèi)澆道截面積，例如Ar/Ag=1.0時
，射流角度為45°
。
方法二：通過流道的位置設(shè)計來獲得所需的射流方向。如在流道某些部位做成彎位
，以改變金屬的射流方向
，在澆道的不同位置上，金屬液進入型腔的射流方向是不同的
。
射流角度是隨橫澆道和內(nèi)澆口截面積的變化而變化
。控制射流角度
，可改善鑄件某一部位的欠鑄情況
，利于排氣。
內(nèi)澆口面積一樣
，而射流角度不同時的不同的特點
。
有效截面=內(nèi)澆口截面×cosθ
當(dāng)角度越小
①金屬液進入型腔方向趨于垂直。
②有效截面大
，利于充滿型腔
。
③澆道面積Ar大，澆注系統(tǒng)耗用金屬多
。
當(dāng)角度越大
①金屬液進入型腔方向趨于平緩
。
②有效截面小，只能加大壓力
，加大流量
，以滿足充滿型腔的要求，這涉及到機器性能
。
③澆道面積Ar小
，澆注系統(tǒng)耗用金屬少
。
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