眾所周知，球墨鑄鐵件的質(zhì)量出了和所用材質(zhì)及工藝有關(guān)外，它的冒口和冷鐵的的設(shè)計(jì)優(yōu)劣也深深影響著其品質(zhì)的好壞。設(shè)計(jì)的好既可以減少冒口，提高球墨鑄鐵件優(yōu)良率，也可以直接降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。因此為實(shí)現(xiàn)以上效果，我們需要要了解冒口和冷鐵的作用以及設(shè)計(jì)過程中需注意的問題！

冒口的作用

在鑄件成形過程中提供由于體積變化而需要補(bǔ)縮的金屬液體，以防止在鑄件中出現(xiàn)收縮類型的缺陷。

冷鐵的作用

1）加快鑄件熱節(jié)部分的冷卻速度，使鑄件趨于同時(shí)凝固，有利于防止鑄件的變形或出現(xiàn)裂紋，并有可能減少偏析。

2）與冒口配合使用，使鑄件局部區(qū)域冷卻加速，強(qiáng)化了鑄件方向性（順序）凝固的條件，有利于冒口補(bǔ)縮和擴(kuò)大冒口補(bǔ)縮范圍，這樣，不僅有利于防止鑄件產(chǎn)生縮松，縮塊缺陷，還有可能減少冒口的數(shù)量或體積及補(bǔ)縮的斜度，提高球墨鑄鐵件工藝出品率。

3）加快鑄件某些特殊部位的冷卻速度，以期達(dá)到提高鑄件表面硬度和耐磨性、細(xì)化基體組織的目的。

4）在難于設(shè)置冒口或冒口不易于補(bǔ)縮到的部位防止冷鐵以減少或防止出現(xiàn)縮松、縮孔。

5）對(duì)球墨鑄鐵，用冷鐵進(jìn)行激冷可以增大鑄件表面或中心的溫度梯度，有利于提高石墨化膨脹的利用程度和提高冒口補(bǔ)縮效果。

球墨鑄鐵的凝固方式為糊狀凝固，我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)考慮按此凝固方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且還需要做凝固模擬以驗(yàn)證我們所設(shè)計(jì)的工藝是否正確。當(dāng)然在考慮整個(gè)工藝時(shí)盡量考慮冒口和冷鐵，將他們結(jié)合起來考慮。因此在冷鐵和冒口的設(shè)計(jì)中我們需要注意以下問題：

冒口需要能傳運(yùn)足夠的鐵水以補(bǔ)償收縮。

液態(tài)收縮：高于TL溫度：1,5 % / 100 °C。

固態(tài)收縮：0 – 2- 5 %，取決于鐵水的冶金質(zhì)量。

冒口需要能起作用：暗冒口需要有Williams芯子和氣眼，明冒口需要有發(fā)熱套。

冒口有一定的補(bǔ)縮距離，它取決于壁厚和鐵水的冶金質(zhì)量。它可以是：水平補(bǔ)縮距離：10 到 2 倍斷面厚度，垂直補(bǔ)縮距離：15到4倍的斷面厚度。

認(rèn)識(shí)到球鐵在與造型接觸時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)固體層是很重要的。該層（2-3mm）對(duì)薄壁件比對(duì)厚壁件更為重要。

冷鐵決不能彌補(bǔ)鐵水的縮松，它只會(huì)把這個(gè)縮松轉(zhuǎn)移到其它區(qū)域。

冷鐵的最大效用為：其厚度的一半或壁厚的一半，兩者之間選擇最小值。

受激冷的斷面會(huì)降低冒口的補(bǔ)縮距離。對(duì)冒口“周圍”部分不能激冷，越靠近冒口，冷鐵厚度越小。

在整個(gè)設(shè)計(jì)中應(yīng)該清醒認(rèn)識(shí)并且走出誤區(qū)：冷鐵只有減少鑄件模數(shù)的作用，起不到補(bǔ)縮的目的。現(xiàn)在很多人很朦朧地認(rèn)為冷鐵能解決縮松就以為冷鐵可以去除縮松，其實(shí)是冷鐵將球墨鑄鐵件該處的模數(shù)減小了，而縮松到其它部位了。

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