鋅合金壓鑄件從直澆道到內(nèi)澆道的設(shè)計(jì)

整個(gè)澆注系統(tǒng)采用變截面形式，即從直澆道向內(nèi)澆道逐漸收縮，以保證鋅合金液連續(xù)保持充滿(mǎn)澆注系統(tǒng)，最大限度減少渦流卷氣。

噴嘴出口處澆道截面積比分流錐澆道入口截面積大10%。

（1）直澆道

1）直澆道截面積的收縮率在5% -10%之間。

2）從直澆道到橫澆道彎位，順著金屬液流動(dòng)方向把截面積縮小10% - 30%。當(dāng)轉(zhuǎn)彎半徑R<10mm時(shí)，縮減30%;當(dāng) R>15 mm時(shí)，縮減10%。轉(zhuǎn)彎半徑越大，阻力越小，壓力損耗越小。

3)生產(chǎn)中常常出現(xiàn)有問(wèn)題的設(shè)計(jì)。問(wèn)題在于：①直澆道中逐漸增加的截面積，導(dǎo)致空氣混入金屬液中，增大鑄件出現(xiàn)氣孔的機(jī)會(huì)。②使金屬液流動(dòng)不平穩(wěn)。

型式一：雙邊直澆道。

型式二：小型鑄件筆形直澆道。

（2）橫澆道

采用梯形截面積形狀，橫澆道與內(nèi)澆道之間的連接部分往往作成10°~45°的角度。

設(shè)計(jì)橫澆道時(shí)需考慮其截面形狀（幾何輪廓）。對(duì)于一個(gè)給定的橫澆道截面積，選擇的幾何輪廓應(yīng)具有最小的周長(zhǎng)，因?yàn)殡S著橫澆道周長(zhǎng)的增加，金屬液的速度和溫度的損失都會(huì)隨之增加，并使充型時(shí)間增長(zhǎng)，對(duì)充填不利。

（3）三角連接區(qū)設(shè)計(jì)

三角區(qū)的主要作用是將一條主流道分為兩支流道，或?qū)⒁荒６嗲环謩e填充，也可以將一個(gè)型腔分成幾個(gè)區(qū)域填充。三角區(qū)域范圍幾何形狀及尺寸良好的設(shè)計(jì)是使?jié)驳澜孛娣e朝金屬液流動(dòng)方向逐漸減縮。分支彎位成橢圓曲線，減少阻力；轉(zhuǎn)向時(shí)利用圓角使壓力損失控制在10-20%；減少金屬液流經(jīng)三角區(qū)的距離；減少困在分支流道內(nèi)的空氣量。

主流道截面積／兩條支流道截面積之和= 1.3~1.5。

（4）內(nèi)澆口及緩沖器

由于澆道截面逐漸減少，速度越來(lái)越大。當(dāng)內(nèi)澆口被填充時(shí)，為減少金屬液高速?zèng)_擊內(nèi)澆口末端，設(shè)置緩沖器可減少?zèng)_擊，同時(shí)接納冷的金屬液，困住氣體。

1）緩沖器形式：沿圓周方向切線。

2）緩沖器流道面積：2 mm ×2mm。

3）緩沖器深：2 mm。

4）緩沖器表面積A≥流道人口面積Ar。

內(nèi)澆口設(shè)計(jì)：

1）內(nèi)澆口厚度：薄件為0.2~0.5 mm; 一般為0.5~0.8 mm。

厚件為0.8~1.0 mm，設(shè)計(jì)時(shí)取小一些，試模時(shí)再調(diào)整。

2）由于內(nèi)澆口截面積×充填速度=沖頭速度×壓室面積

所以，一定的金屬量流入型腔時(shí)，內(nèi)澆口截面積越小，金屬液的充填速度越大，對(duì)成型越有利。

3）內(nèi)澆口的厚度不一定要均一。有時(shí)內(nèi)澆口部分位置可以厚過(guò)其他位置，目的使對(duì)應(yīng)鑄件壁較厚的區(qū)域有更多的金屬液流人。

4）對(duì)薄件采用長(zhǎng)而薄的內(nèi)澆口，以減少金屬液在型腔流動(dòng)路徑。

5）對(duì)厚件可采用短而厚的內(nèi)澆口(最厚不超過(guò)l mm)，使內(nèi)澆口不要過(guò)早凝固，有利于補(bǔ)縮。

6）對(duì)于厚、薄不均鑄件，金屬流動(dòng)方向可從薄壁部分流入厚壁部分，有利于模具熱平衡，鑄件同時(shí)凝固。但如果鑄件補(bǔ)縮是關(guān)鍵，則可從厚壁部分流入薄壁部分，有利于補(bǔ)縮。

（5）排氣通道

在金屬液最后填充的部位，一定要設(shè)置排氣槽，可降低最終填充部位氣壓，利于充填及避免氣孔的產(chǎn)生。

1）排氣通道截面積應(yīng)是內(nèi)澆口截面積的20%~50%；

2）排氣通道的厚度為0.05mm。

3）排氣通道的寬度為8~25 mm。

（6）溢流槽作用：

①排出雜物，排出氣體；

②保持溫度平衡；

③改善流動(dòng)方向（引流）；

④作頂出平臺(tái)；

⑤接納第一份冷的金屬液。

開(kāi)設(shè)位置選擇：

①在金屬液最先流到的地方； 

②在突出位型芯的背面面；

③多股液流匯合之處；   

④由于鑄件形狀而出現(xiàn)渦流的部位；

⑤金屬液最后流到的部位；   

⑥水口兩側(cè)充型不到的死角位置；

⑦大平面上易產(chǎn)生收縮的區(qū)域；

⑧一般鑄件溫度較低的區(qū)域；

⑨料位厚而易產(chǎn)生收縮的區(qū)域；

⑩難于排氣的部位（增加排氣道位置）；

?作頂出平臺(tái)用；   

?需引流而不使分型面過(guò)早封閉的部位。

尺寸：總體積占合金的10%~30%。

溢口面積：為水口面積的60% ~75%（最大）。

溢口厚度：0.25~0.5 mm，溢口厚度不應(yīng)大于水口厚度，以保證增壓效果。溢流槽與排氣槽連接，減少型腔內(nèi)壓力，排出氣體。

數(shù)量：根據(jù)需要位置的多少?zèng)Q定。

金屬液的流向與溢流槽分區(qū)域充填，對(duì)應(yīng)有各自的溢流槽。