铸件冷却时间的计算 2022-05-23

为防止铸件在浇注后因冷却过快而产生变形、裂纹等缺陷,保证铸件在清砂时有足 够的强度和韧性,铸件在型内应有足够的冷却时间。连续生产的铸件应设计有足够的冷却段长度,以保证铸件的冷却时间。
铸件的型内冷却时间与铸件的重量、壁厚、复杂程 度、合金种类、铸型性质、生产条件等多种因素有关。
一、铸铁件在砂型内的冷却时间
铸铁件在砂型内的冷却时间是根据开箱时的温度来确定,可参考下列数据:一般铸 件为300-500℃;易产生冷裂与变形的铸件为 200-300℃;易产生热裂的铸件为800-900℃。开箱后立即去除浇冒口及清除砂芯,再放入热砂坑中或进炉缓慢冷却。
1. 铸铁件在砂型内的冷却时间通常可参考表11-2-1 表 11-2-3 进行选择。

2. 重大铸铁件的型内冷却时间可按下述经验公式进行计算。

k是铸件的重量与其轮廓体积比。k 值越大,意味着铸件的壁厚越厚,冷却时间越长。k的计算公式为

二、铸钢件在砂型内的冷却时间

水力清砂、喷丸清砂和风动工具清砂的铸钢件,应在砂型内冷却到250-450℃落砂。高于 450℃落砂可能引起铸件变形与裂纹。在砂型内冷却时间可参考图11-2-1 图 11-2-3所示。

使用上述三图时,应注意下列几点:

(1)碳钢铸件重量超过110t时,在按图11-2-2 查取与110t对应的冷却时间值的 基础上,每增加 1t 重量,增加冷却时间1-3h。

(2)ZG310-570 和合金钢铸件重量超过8.5t 时,冷却时间可比按图11-2-1 和图 11-2-2查取的碳钢铸件的冷却时间值增加 1倍。

(3)形状简单、壁厚均匀的厚壁铸件(如砧座等),可比图中规定的冷却时间提前 20-30%松箱(或撬松)。此类铸件也可不入炉热处理,在浇注坑内自然冷却,并按每24h保温 1.5-2t计算保温时间。

(4)结构复杂、壁厚差较大、易产生裂纹的铸件,冷却时间应比图中规定值延长约30%。

(5)某些地坑造型的铸件,需提前吊走盖箱或撬松砂型,这会增加冷却速度,因此冷却时间可缩短10%。

三、非铁合金铸件的出型温度

非铁合金铸件的出型温度可按表11-2-4 查取。

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