铸件设计方面

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1、铸件结构工艺性基本要求一．铸件结构设计方面1.铸件壁厚设计铸件壁厚不能过薄：铸件壁厚过薄，在生产铸件时会出现铸件浇不足和冷隔等缺陷，这是因为过薄的壁厚不能保证铸造合金液具有足够的能力充满铸型。通常，在一定铸造条件下，每种铸造合金都存在一个能充满铸型的最小壁厚。设计铸件时应使铸件的设计壁厚不小于最小壁厚。这一最小壁厚与铸造合金液的流动性以及铸件的轮廓尺寸有关。对于采用砂型铸造各种铸造合金铸件的最小壁厚，在设计铸件时应参考表1.1-1至表1.1-5表1.1-1砂型铸造铸铁件的最小壁厚（单位：mm）铸铁种类当铸件最大轮廓尺寸为下列值时＜20020

2、0～400400～800800～12501250～2000＞2000灰铸铁3～44～55～66～88～1010～12孕育铸铁5～66～88～1010～1212～1616～20球墨铸铁3～44～88～1010～12--含磷较高的铸铁2可锻铸铁当铸件最大轮廓尺寸为下列值时＜5050～100100～200200～350350～5002.5～3.53～43.5～5.54～5.55～7表1.1-2砂型铸造铸钢件的最小壁厚（单位：mm）铸钢种类当铸件最大轮廓尺寸为下列值时＜200200～400400～800800～12501250～2000碳素钢891

3、11416～18低合金结构钢8～99～10121620高锰钢8～910121620不锈钢8～1010～1212～1616～2020～25耐热钢8～1010～1212～1616～2020～2517表1.1-3砂型铸造镁合金和锌合金铸件的最小壁厚（单位：mm）合金种类小件时中件（≤400mm）铸造镁合金46铸造锌合金≥3-表1.1-4砂型铸造铝合金铸件的最小壁厚（单位：mm）合金种类当铸件最大轮廓尺寸为下列值时＜100100～200200～400400～800800～1250铸造铝合金34～55～66～88～12表1.1-5砂型铸造铜合金铸件的

4、最小壁厚（单位：mm）合金种类当铸件最大轮廓尺寸为下列值时＜5050～100100～250250～600锡青铜3568无锡青铜≥6≥8黄铜≥6≥8特殊黄铜硅黄铜≥4其他≥6铸件壁厚不能过厚：铸件壁厚过厚，在生产铸件时会出现铸件疏松等缺陷，铸件壁厚超过一定厚度（俗称铸造合金的临界壁厚）时，铸件的力学性能并不按比例随着铸件厚度的增加而增加，反而是显著地下降。因此设计铸件时，铸件壁厚不能设计的过后，更不能超过铸造合金的临界壁厚。对于可锻铸铁，为了保证获得白口坯件，其壁厚更不能过厚；对于球墨铸铁件，为防止厚大件易出现球化衰退现象，造成球化不良，使铸

5、件的力学性能显著恶化，其壁厚亦不宜过厚。通常，砂型铸造各种铸造合金的临界壁厚可按最小壁厚的3倍来考虑。也可按表1.1-6至表1.1-8来确定。对于设计薄壁铸件来说临界壁厚的数值更具有直接的参考价值；对于设计重型铸件亦可参考临界壁厚数值，从选择合理的断面结构形状着手，以尽量避免过分厚实的断面。17表1.1-6砂型铸造各种铸造合金的临界壁厚（单位：mm）合金种类与牌号当铸件重量（kg）为下列值时0.1～2.52.5～10＞10灰铸铁HT100、HT1508～1010～1520～25HT200、HT25012～1512～1512～18HT3001

6、2～1815～1825HT35015～2015～2025可锻铸铁KTH300-06、KTH330-86～1010～12-KTH350-10、KTH370-126～1010～12-球墨铸铁QT400-15、QT450-101015～2050QT500-7、QT600-314～1818～2060碳素铸钢ZG200-400、ZG230-4501825-ZG279-500、ZG310-570、ZG340-6401520-铝合金6～106～1210～14镁合金10～1412～18锡青铜-6～8-表1.1-7碳素钢铸件砂型铸造的临界壁厚（单位：mm）碳

7、含量（质量份数）（%）0.100.200.300.400.50临界壁厚/mm1113.518.52739表1.1-8铸钢件的合理壁厚（单位：mm）铸件轮廓的最大尺寸当铸件轮廓的次大尺寸为下列值时≤350351～700701～15001501～35003501～55005501～7000＞7000≤150015～2020～2525～30————1501～350020～2525～3030～3535～40———3501～550025～3030～3535～4040～4545～50——5501～7000—35～4040～4545～5050～5555～

8、60—＞7000——＞50＞55＞60＞65＞701.壁厚不得有急剧变化如果设计铸件时，铸件各个部分的壁厚设计得相差悬殊，并有急剧变化，那么在生产铸件时，薄壁部分冷却快，合金液会