在設(she)計鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)結(jie)構(gou)(gou)時,還要考慮到金(jin)屬(shu)的鑄(zhu)(zhu)造(zao)性能優劣。否則鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)就會(hui)出現澆注(zhu)不足、縮孔、縮松、冷隔、鑄(zhu)(zhu)造(zao)應力、變形和(he)裂紋(wen)等。往往在采(cai)用更合理鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)結(jie)構(gou)(gou)后(hou),便可(ke)以消除這些缺陷(xian)。因此,應使鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)結(jie)構(gou)(gou)有利(li)于(yu)液體金(jin)屬(shu)的充型,并能減輕或避免由金(jin)屬(shu)收縮造(zao)成(cheng)的鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)缺陷(xian)。


1. 鑄件壁厚(hou)


  鑄件(jian)壁厚(hou)要適當(dang),某一種鑄造金屬(shu)都有其適宜鑄件(jian)壁厚(hou)范(fan)圍,過厚(hou)或(huo)(huo)過薄都會(hui)對鑄件(jian)產生(sheng)不(bu)(bu)利影響。如果(guo)選定金屬(shu)的(de)適宜壁厚(hou)不(bu)(bu)能(neng)滿足零件(jian)的(de)力學性能(neng)的(de)要求,就應考慮改選高強度的(de)金屬(shu)或(huo)(huo)更合理的(de)截面形狀。


  鑄(zhu)件壁厚要均(jun)勻(yun),壁厚不均(jun)勻(yun)的(de)鑄(zhu)件容易在壁厚處產生縮孔(kong)和縮松,并(bing)且壁厚不同冷卻速度(du)也(ye)不同,鑄(zhu)造應(ying)力會(hui)引(yin)起鑄(zhu)件變形或(huo)開裂。


  由于上述原因(yin),所以在設計鑄件(jian)時,應力求做到壁厚(hou)(hou)均(jun)勻。也就是說,鑄件(jian)的各(ge)部分應具(ju)有冷卻速度相近的壁厚(hou)(hou),鑄件(jian)的內壁因(yin)冷卻較慢,其壁厚(hou)(hou)應略(lve)小于外壁。


2. 鑄件壁(bi)厚的(de)連接(jie)


  鑄(zhu)件壁間的連接應注意以(yi)下幾個(ge)方面。


  鑄件(jian)壁的轉角(jiao)處應有結(jie)構圓角(jiao)。在(zai)鑄件(jian)的轉角(jiao)處如果(guo)是直(zhi)角(jiao)連(lian)接,則在(zai)此處不僅會形成熱節,容(rong)易(yi)產生(sheng)縮孔和結(jie)晶脆弱區,而且因應力集中易(yi)于導致(zhi)結(jie)晶脆弱區產生(sheng)裂紋。


  壁的連(lian)接(jie)處(chu)應避免過于(yu)厚(hou)大(da)而形成熱(re)節。對于(yu)鑄件結(jie)(jie)構(gou)中有兩個或(huo)(huo)三個甚至多個壁相連(lian)的情況,為避免連(lian)接(jie)處(chu)過于(yu)厚(hou)大(da)而形成熱(re)節,不應采(cai)用(yong)交叉相連(lian)或(huo)(huo)銳角(jiao)連(lian)接(jie),可采(cai)用(yong)交錯接(jie)頭(tou)或(huo)(huo)環形接(jie)頭(tou)結(jie)(jie)構(gou)。結(jie)(jie)構(gou)銳角(jiao)連(lian)接(jie)應采(cai)用(yong)過渡形式,以(yi)防(fang)止產生縮孔、縮松及裂紋等缺陷(xian)。


  不等(deng)厚度的壁相接時(shi)應(ying)逐漸過渡。


3. 鑄件結構要有(you)利(li)于減小應力和(he)防(fang)止變形


  盡量使鑄件能自由收(shou)(shou)縮。鑄件在(zai)澆注(zhu)后的凝(ning)固冷卻過(guo)程中(zhong),其(qi)體積和長度都將減小(xiao)。如果其(qi)收(shou)(shou)縮受(shou)阻,鑄件內部將產生(sheng)應(ying)(ying)力,導致變(bian)形、裂(lie)紋(wen)的產生(sheng)。因此,在(zai)設計鑄件結構時,應(ying)(ying)盡量使其(qi)能自由收(shou)(shou)縮。從(cong)而(er)減小(xiao)鑄造應(ying)(ying)力,防止發生(sheng)裂(lie)紋(wen)。


  采(cai)用對(dui)稱結向:對(dui)于容易產生(sheng)變(bian)形的(de)鑄件(jian),如壁厚(hou)均勻(yun)的(de)細(xi)長鑄件(jian)、面積較大的(de)平板(ban)鑄件(jian)等,為減小變(bian)形,可采(cai)用對(dui)稱式結構以使(shi)變(bian)形相互(hu)抵消或(huo)增設防(fang)變(bian)形肋。


4. 鑄件結構應盡量避免有較大的水平面(mian)


  在(zai)鑄件(jian)澆(jiao)注位置上有過(guo)大(da)的水平(ping)面(mian),不利(li)于金屬液的充填,容易產生(sheng)澆(jiao)不到(dao)等缺陷,應盡量避免。因此,在(zai)進行鑄件(jian)結構設計時,應盡量將水平(ping)面(mian)設計成傾斜形狀(zhuang)。


  以上所述關于(yu)鑄件結構工藝性(xing)的(de)要求都(dou)是(shi)(shi)一(yi)般性(xing)原則,并且大多是(shi)(shi)針對砂型鑄造而言,對于(yu)采用特種鑄造的(de)鑄件,還應根據其(qi)相應的(de)工藝特點考(kao)慮一(yi)些(xie)特殊要求。