浇注系统设计
基本组元的作用：
④ 横浇道 向内浇道分配洁净的金属液； 储留最初浇入的低温金属液和渣液； 使金属液平稳流动，阻渣浮气。
浇注系统设计
基本组元的作用：
⑤ 内浇道 控制金属液的充型速度和方向； 合理分配金属液； 调解铸件各部位的温度和凝固顺序。
浇注系统设计
3.1.2 浇注系统中液体金属的流动状态
各类灰口和球墨铸铁件
浇注系统设计
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
④ 封闭开放式浇注系统 F阻 = F横
浇注系统的阻流段为横浇道或横浇道上设置的阻流装置。
形式：
F杯孔 ≥ F直 > F横 < F内
在这种浇注系统中，浇注时金属液是先封闭后开放。
浇注系统设计
浇注系统设计
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
⑤ 结构和分布要便于造型和清理，节约金属。
浇注系统设计
2.5.2 机械加工余量
机械加工余量按GB/T6414-1999 确定。
国家标准GB/T6414-1999 中规定，机械加工余量代号为RMA， 等级由精到粗分为A、B、C、D、E、F、G、H、J 、K 10个 等级。
浇注系统设计
浇注系统设计
浇注系统设计
形式：
F杯孔 ≤ F直 < F横 < F内
在这种浇注系统中，浇注时金属液一般是非充满状态。
浇注系统设计
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
② 开放式浇注系统（非充满式）
特点： 阻渣效果差，易卷气；
充型平稳，金属氧化轻。
适用： 有色件、球铁件
漏包浇注的铸钢件
浇注系统设计
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
③ 半封闭式浇注系统 F阻 = F内
浇注系统的阻流段为内浇道，但横浇道截面积最大。
形式：
F直 < F横 > F内 （F直 > F内）
在这种浇注系统中，浇注时金属液是先开放，后封闭， 一般为充满状态。
浇注系统设计
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
③ 半封闭式浇注系统 特点：
具有一定阻渣效果；
充型比较平稳。 适用：
（一般为分型面处）
特点： 兼有顶注和底注的特点；
设置方便。 （内浇道开在分型面上）
适用： 中等壁厚，中间分型的复杂铸件
中小型铸件广泛应用
浇注系统设计
3.2.2 按内浇道在铸件上的位置分类
特点：
阻渣效果好，不卷气； 布置紧凑，易清理； 充型速度大，易产生喷溅和冲砂，金属易氧化。
适用： 中小型铸铁件
易氧化金属不能使用
浇注系统设计
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
② 开放式浇注系统（非充满式） F阻 = F直
即浇注系统的阻流段为直浇道。这时，在正常浇注条件下， 金属液不能充满所有组元。
浇注系统设计
3.2.2 按内浇道在铸件上的位置分类
② 底注式浇注系统 内浇道位于铸件底部。
特点： 适用：
充型平稳，排气效果好； 挡渣效果好； 不利于顶冒口补缩； 液面易结膜，降温快。
易氧化合金
高度较大的铸件
浇注系统设计
3.2.2 按内浇道在铸件上的位置分类
③ 中注式浇注系统 内浇道位于铸件中部。
④ 封闭开放式浇注系统 特点：
阻渣效果好，充型平稳；
适用： 各类中小型铸铁件，广泛应用。
浇注系统设计
3.2.2 按内浇道在铸件上的位置分类
① 顶注式浇注系统 内浇道位于铸件顶部。
特点： 易于充满型腔利于顶冒口补缩；
结构简单，易于清理；
适用：
充型不平稳。
冲击、飞溅 、氧化
不易氧化合金
高度较小的铸件
第三章 浇注系统设计
3.1 概述
浇注系统：引导金属液进入和充满型腔的一系列通道。
浇注系统设计
第三章 浇注系统设计
3.1 概述
浇注系统：引导金属液进入和充满型腔的一系列通道。
浇注系统设计
3.1.1 浇注系统的基本组元
浇口杯 直浇道 直浇道窝 横浇道 内浇道 广义来讲，
浇包、浇注设备、出气孔等也是浇注系统的组成部分。 浇注系统设计
② 金属液的流动应均匀平稳，削弱紊流，避免卷入气 体、金属氧化、冲刷型壁。 否则将产生砂眼、气孔、铁豆等缺陷。
③ 在充型金属中造成理想的温度分布，控制凝固顺序 （顺序凝固或同时凝固）。 否则将产生缩孔、缩松、裂纹等缺陷。
浇注系统设计
3.1.3 对浇注系统的基本要求
④ 使渣液分离，具有阻渣排气作用（阻止渣子进入型腔）。 否则将产夹渣缺陷。
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
① 封闭式浇注系统（充满式） F阻 = F内
即浇注系统的阻流段为内浇道。这时，在正常浇注条件下， 金属液充满所有组元。
形式：
F杯孔 ≥ F直 > F横 > F内
在这种浇注系统中，浇注时金属液一般是充满状态。
浇注系统设计
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
① 封闭式浇注系统（充满式）
铝合金 0.6×10-6
在浇注系统中，即使 D 很小（如取 0.4 cm），在保证充型 的最低流速下，其雷诺数也大于Re临。所以：
金属液在浇注系统中的流动为 紊流流动。
又由于浇注系统流路回转，使紊流程度加重。
浇注系统设计
3.1.3 对浇注系统的基本要求
① 金属液流动的速度、方向、压头必须保证在凝固前 充满 型腔。 否则将产生冷隔、浇不足缺陷。
基本组元的作用：
① 浇口杯 承接金属液，防止飞溅和溢出，便于浇注； 减轻液流对型腔的冲击； 阻止渣和气进入型腔； 增加充型压头。
浇注系统设计
基本组元的作用：
② 直浇道 引导金属液进入下一组元； 提供充型压头。
浇注系统设计
基本组元的作用：
③ 直浇道窝 改善金属液流动状况，减缓冲击，缩短直横拐弯处 的高度紊流区； 改善内浇道的流量分布。
3.2 浇注系统的分类
分类方法有两种： 按各组元断面比分 按内浇道与铸件的相对位置分
浇注系统设计
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
对于浇注系统，将各组元的最小截面积分别表示为： F杯孔、F直、F横、F内 （一般F杯孔= F直上端）
浇注系统中截面积最小部位称为阻流段，其截面积表示为F阻。
浇注系统设计
液体的流动可分为层流和紊流两种状态，并可用雷诺数Re 来判断。
Re v D
（流速×管路直径 / 流体运动粘度）
Re临 = 2300
大于Re临为紊流
小于Re临为层流
浇注系统设计
对于某些合金，在浇注温度下（高于液相线温度50~100℃）有：
铸件材质
γ（m2/s）
铸铁 0.55×10-6
铸钢 0.4×10-6