学文网【摘 要】生产钻镗床铸铁件巳有几十年的历史，在长期生产实践中，我们体会到为了获得质量好的铸件，必须控制许多工艺因素，其中正确的浇注系统是保证铸件质量稳定的重要因素之一，而内浇口的截面积和浇注时间又是最基本的。因此，总结这方面的经验，找出其规律，是很有必要的。
【关键词】灰铸铁件；压边浇口；浇注系统；铸造工艺；铸件重量
1 简明方法的产生
在计算铸件浇注系统时，计算内浇口的截面积和浇注时间是两项主要内容，在现行的几种计算方法中，都是先计算浇注时间，再计算内浇口的截面积。
通过对摇钻系列（Z 3040×16、Z3080×25、Z 30100×31）和镗床（T68）等产品的主要铸件内浇口截面积数据的分析，搜集了现场实际浇注时间，然后进行反运算，找出铸件在不同重量、壁厚和形状的条件下，内浇口截面积（F内）、铁水流速（U）、流量（Q）和浇注时间（t）之间的定量关系，提出一个内浇口截面系数，归纳一个新的简明计算方法，称为“F-t”法，即先计算内浇口截面积，后计算浇注时间。
2 常用的计算方法及存在的问题
在计算铸件内浇口截面积时，常用的有以下几种方法：
2.1 平均压头的计算法（即阿暂公式法）
式中G—浇入的铁水重量；μ—流量系数；t—浇注时间；Hp—平均压头。
2.2 比浇注速度法
式中K—比浇注速度，其余符号意义同上。
2.3 查表法
根据铸件重量和壁厚查出F内。
2.4 潮模大件查表法
这是根据阿暂公式计算结果绘制的表，
以上几种方法，我们使用时发现主要问题是：
（1）计算结果不能满足实际要求，大部 分偏小20～30%左右，因此，不能正确指导工艺编制。
（2）计算过程较麻烦，要选定的系数较多，而这些系数的变动范围又较大，不易选得准确，每个人选的很难一致。因此，使用不方便，所得结果不一致。
（3）计算所得的浇注时间比实际大部分偏高，而上述计算内浇口的方法，都是先求出浇注时间，后计算内浇口截面积，这不仅影响计算结果，对那些不需要计算浇注时间的铸件，这一步也是个浪费。
存在上述问题的主要原因，是这些公式的产生条件与我们的实际情况不符，在推导这些公式时，流体的状态和所处的环境，不可能完全反应实际状况。虽然加了一些修正系数，参虑了一些条件变化时对计算结果的影响，但是多为经验系数，有其局限性，其值随条件的变化而变化，所队系数范围较大，计算者对其理解不同，选值无法一致，自然要影响所得的结果。
尽管影响内浇口大小的因素较多较复杂，但是我们可以不去追求每个因素的影响有多大，而是通过较多的实际资料和数据，进行反运算，找出诸因素对内浇口大小总的影响的定量关系，直接求出内浇口的截面积。在积累了一定数量的实际资料后便可以这样做。
3 F-t计算法
3.1 公式的导出
由流体力学基本公式得：
式中Q为流量；F内为内浇口截面积；U为流速。
......................（1）
又
G为铁水重量；γ为比重；t为时间。
设
S为系数。
............（2）
将（2）式代入（1），得
.......................（3）
由式（3）可知 与 有一个关系，设 ，则
.......................（4）
由式（4）可知，如果找出一定条件下的N值，使计算大为简化，直接计算出F内。称N为内浇口截面系数单位为公斤/厘米2。在计算F内后，按下式计算浇注时间：
...................（5）
式（5）中G、γ、F内均为已知数，U可在N-U值（见表1）中查出。
3.2 关于N-U值
从式（4）、（5）可知，只要找出N和U值，便可计算出内浇口截面积（F内）和浇注
时间（t），所以根据我厂生产的不同类型铸件的实际资料，按式（4）、式（5）进行反运算，即
..........（6） .........（7）
对于生产过的铸件，式（6）、式（7）等号右端的均为已知数，可得出不同铸件的N、U值，列成表1，便于查找。
这个表中选择了铸件的壁厚和相对密度，作为控制条件，虽然不够全面，但基本反应了铸件形状和结构的差异对内浇口截面积的影响。
表1 计算F内用N-U值
表1使用说明：
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