浇注系统设计理论---适流

范恋雪

由于自身原因最近一年来很少发帖子了伴随咱们80后早期这代人的成长，关于浇注系统的设计都是老路子。为什么那？因为国人都喜欢“复制黏贴"呵呵。
这段时间我自己一直在考虑这个事情，基础设计决定成败，在浇注系统的设计上感觉大家都复杂化了有些做了很多无用功，也有的把 直 横 内截面法发挥的淋漓尽致。
不晓得大家对浇注系统--适流的概念怎么理解？浇注系统的适流---适应在此铸件内铁水自然流动的辅助系统。这是我个人愚见也是在未来几年内我会坚持学习的一个小理想拿出来与大家分享。

castengineer

3楼的贴子里讲的很详细
# v* r/ J4 v7 s' r
& M! P$ J, E9 n, u2 t“浇注系统的作用是：控制金属液充填铸型的速度及充满铸型所需的时间;使金属液平稳地进入铸型,避免紊流和对铸型的冲涮;阻止熔渣和其他夹杂物进入型腔;浇注时不卷入气体，并尽可能使铸件冷却时符合顺序凝固的原则。内浇口的总截面积、横浇口的总截面积和直浇口的总截面积是浇注系统的重要参数。根据内浇口、横浇口、直浇口的各自总截面积的比例不同，浇注系统分为开放式和封闭式两种。这里所说的截面积都是指与液流方向垂直的最小截面面积。当内浇口的总截面积最小时，浇注开始后整个浇注系统很快就充满了金属液，有利于阻止熔渣及夹杂物进入型腔，这种浇注系统通常称为封闭式浇注系统，一般都优先采用。当横浇口或直浇口的总截面积小于内浇口的总截面积时，浇注过程中金属液不会完全充满浇注系统，这种浇注系统通常称为开放式浇注系统，仅在特殊工艺采用。
这些论述是宏观的论述和对浇注系统设计地制约…… 只是这种作用如何体现在设计上，不是那么容易解读的”
/ H8 E/ X; S+ c. |+ h& ?$ b" g6 }
谈一点看法
8 o- Y- \- _' m1 \“浇注系统的适流---适应在此铸件内铁水自然流动的辅助系统”….既对单体铸件的充型平稳性的保证系统.

一:每一种铸件都有最适合的充型方式和充型的临界速度M/秒.我们公司在实际生产中,对于批量件,大都使用大孔出流理论公式来调节充型方式,及浇注系统各截面之比.取得理想的充型数据并和实际经验相结和的临界充型速度值.再使用procast观察其充型状态和检测充型临界速度.再用华铸CAE检测其收缩情况.(procast其收缩模拟是模块式.不能满足实际生产中的各种成份的要求).
$ V! _# N# I0 F8 E1 P$ \0 k目前,已经把对单体铸件铸造的金属液充填理论科学性和金属液体的充填的可视性结合起来.基本可以满足了我们对金属液”平稳充型”控制的要求.
" }# S' a; A8 M( J
二:对于合理的浇.冒系统,并不是对单体的个体铸件只要求其理想的平流性充型, 铸造合金种类繁多.铸造性能各不相同.铸件形状和重量不一.对平稳充型是大家都渴望的,但对于铸件,其充型过程是变温过程,既要求在一定的时间内充满型腔,又要保证整个浇.冒系统的的合理性.有时就不可避免牺牲一些充型的平稳性.合格的铸件,是合理铸造工艺的产物.而合理的冒口设置也需要浇注系统合理设置相配合,有时也要牺牲一些充型的平稳性,也是无奈的.

# w- w( [1 m  c( W" p! h三:如何把适合某个单体铸件流动浇注系统的数据,去适合另一件单体铸件.如果对每件单体铸件适合流动浇注系统的数据都去探讨.是否又回到最前面3楼谈到的的宏观的论述和对浇注系统设计地制约的理解.如同我们现在每天都在做的设计思索.对每个铸件的液体流动的分析的范畴内.
& R3 U: A5 u6 @+ o3 B2 \5 U6 t- }我们现在每天都是在宏观的思路中去探讨对每一个铸件的浇注系统的设置.
.
; V. j0 B- e0 E4 f0 V8 ?支持版主这种探讨,望早出成果.

cummins

铸造是一门以实践为主的工业技术。不去现场、不观察过程、不去解决操作问题，闭门造车是不行的。

castengineer

view cast 没用过.procast还是充型拟真性比较不错.

江南

希望有机会多向范工学习！

hoopoe

其实老的浇注系统设计是考虑了楼主所谓的“适流”，只是后来写浇注系统设计书的人慢慢的不重视了而已。
8 z4 M3 a- L8 A; j从书本上还能窥见一斑，

浇注系统的作用是：控制金属液充填铸型的速度及充满铸型所需的时间;使金属液平稳地进入铸型,避免紊流和对铸型的冲涮;阻止熔渣和其他夹杂物进入型腔;浇注时不卷入气体，并尽可能使铸件冷却时符合顺序凝固的原则。内浇口的总截面积、横浇口的总截面积和直浇口的总截面积是浇注系统的重要参数。根据内浇口、横浇口、直浇口的各自总截面积的比例不同，浇注系统分为开放式和封闭式两种。这里所说的截面积都是指与液流方向垂直的最小截面面积。当内浇口的总截面积最小时，浇注开始后整个浇注系统很快就充满了金属液，有利于阻止熔渣及夹杂物进入型腔，这种浇注系统通常称为封闭式浇注系统，一般都优先采用。当横浇口或直浇口的总截面积小于内浇口的总截面积时，浇注过程中金属液不会完全充满浇注系统，这种浇注系统通常称为开放式浇注系统，仅在特殊工艺采用。

9 e- c: m6 I5 D1 I
: Y/ ]. Q% R: m( a  a只是这种作用如何体现在设计上，不那么容易解读的，涉及大量的流体力学。现在的浇注系统设计注重各截面比。因为截面比很容易从数学、物理方面接受。

) Q: N" Q# @; v; e, f' G9 g& ?7 @现在的模拟软件就考虑了进去。粒子追踪就能很形象地展现浇注系统是否合理。

aaaax

适流这个词太泛泛了，我做铸钢比较多，在做浇注系统时主要是考虑冷却顺序和引控流

ajizhouji

范工能否有一个例子 这样大家比较好交流··

zhudalu

举例说明吧！
让我们开开眼。

shenpengck0602

期待楼主的范例，我是刚从事铸造，感觉我们公司总喜欢从浇注系统上进行改进，或许是这个最容易改，搞的人很纠结。

RT-FLEX

范工，你可是我上论坛以来崇拜的偶像。最近确实不见你发帖子了，希望能将这篇帖子举个例子，让我们学习学习。对于楼上几位先生的发言，在书本中就是那么讲的，但是实际生产上，却有许多不符合书上规律的。实在费解。

范恋雪

很惭愧，没想到得到这么多坛友的支持。
( t& G. J( W) m, @# z* G浇注系统的设计关系到整个铸件的方方面面。我提出适流也是在比利时研究所许志安老师的启发下思考和理解的。.液态金属在浇注的时候是翻腾是无序的、自由的，有时很可能是严重的重叠有时则全然不会重叠。这就是自由表面紊乱的特性—不可预见性，再一个就是金属液下降的临界高度也就是充型的临界速度小于0.5M每秒。
再通过内浇口的释放形式的设计，就能够在减少氧化皮折叠，金属液反冲 喷射 孤军深入等问题造成的铸件缺陷。 实例与大家见面可能还有一段时间近期主要忙消失模工艺了！谢谢大家

djzhaomei

浇注系统的选择和设计是铸造生产的重中之重!

虽说偶没用过铸造模拟软件，但偶觉得良好的设计前瞻性和时效性更为重要!
& p+ U- Z4 ]  t1 G5 d
% j: r( ^. }4 V; D# R- d9 p9 H3 B浇注系统工艺设计正是铸造工艺设计人员需要认真思索和研究的。

: a' }& H4 L5 u5 r, B: t# Y/ l0 Z. V看似相同的浇注系统，内浇口(横浇道)大一些或小一些都会影响金属液的适流!!

老翻砂匠

我个人认为，铸钢件的工艺侧重于冒口的设计，铸铁件的工艺则侧重于浇注系统的设计。
- l; V8 X/ u( C. ^4 g& x) E" x' j
上述观点不一定正确，不妥之处，敬请指正。

aaaax

回复 12# 老翻砂匠
8 f- I% }* z% }8 S" O
6 e/ X2 x( h. D3 v; W7 Z
: H& G3 P2 v2 P1 y    相对来说我是同意这观点的

lipton

大型铸钢件侧重于冒口和凝固过程，浇注系统一般都是耐火管开放式的。

jaguarxj220

回复 14# castengineer
8 k- A1 w1 R' ^* e# y( c
: Z' h- e% ^: b% Z0 J4 O
    很详实的论述！
   由于所接触的产品很单一，对浇注系统的认识还不是很完善，期待各位专家早日“开台打擂”，一睹为快！

张三

期待各位高手的讨论，学习了，可惜权限不够不能下载范工的文章。

张三

期待各位高手的讨论，学习了，可惜权限不够不能下载范工的文章。

cchao666

回复 9# 范恋雪

范老大提到的徐志安老师，是比利时的华人。他开发了viewcast模拟软件，其中一个模块就是浇注系统辅助设计。我用过这个软件，效果还不错，有空发几个实例给大家看看。

djzhaomei

回复 16# 张三

& _5 _3 W2 |' J3 [" W" f" Z/ Q8 A4 G. x@张三

哈哈，这个应该好办，请求范大或别的版大把你想要下的资料直接发到你邮箱就OK啦。 哈哈。

(哈哈，热坛的热心人有好多哟)。

/ E6 w; _: [3 ]3 e8 [, p. ^6 ]! N你也可以把你想要的资料写出来，看看谁能够帮你一下？

castengineer

范老大提到的徐志安老师，是比利时的华人。他开发了viewcast模拟软件，其中一个模块就是浇注系统辅助设计。我用过这个软件，效果还不错，有空发几个实例给大家看看。

* }& L" x, f; S+ a9 Y  E0 z! |8 f; O
  M9 l7 \& @; B还望范版主把viewcast模拟软件上传.了解一下浇注系统辅助设计,也好解脱我们的繁重的劳动哟.