澆注速度澆注速度的快慢應(yīng)根據(jù)鑄鋼件的具體情況而定。對(duì)薄壁鑄件和結(jié)構(gòu)復(fù)雜鑄件,宜采取快速澆注,以避免澆不到。當(dāng)鑄型有較大的上平面時(shí),也宜采取快速澆注,以避免鑄型上平面受鋼液長(zhǎng)時(shí)間高溫輻射烘烤作用而起皮,導(dǎo)致鑄鋼件產(chǎn)生夾砂。
澆注小型鑄鋼件(≤1000kg)時(shí),一般用澆注時(shí)間來(lái)衡量澆注速度的快慢。澆注一般小型鑄鋼件的澆注時(shí)間可參見(jiàn)表一:
表一
澆注大中型鑄鋼件時(shí),澆注速度的快慢以鋼液在型腔內(nèi)的上升速度來(lái)表示。合適的上升速度能使鋼液均勻、迅速、平衡地充滿型腔,以獲得質(zhì)量良好的鑄鋼件。如鋼液上升速度緩慢,則鑄鋼件易出現(xiàn)冷隔、澆不到、夾砂、裂紋、砂眼等缺陷;如鋼液上升速度過(guò)快,則易產(chǎn)生嗆火、氣孔、夾渣等。大中型鑄鋼件的上升速度可參見(jiàn)表二:
鑄鋼件的澆注速度雖在一定程度上可靠澆注工人的操作(盛鋼桶鑄口的開(kāi)啟程度)來(lái)控制,但更直接受鑄口直徑(面積)的影響。在忽略阻力的情況下,鑄口全開(kāi),鋼液流經(jīng)鑄口的自由流速v為:
v=根號(hào)2/4*πdp根號(hào)gh
v—鋼液流經(jīng)鑄口的自由流速(/min);
d—鑄口直徑(m);
p—鋼液密度(t/mm³);
h—盛鋼桶的鋼液面到鑄口出口斷面的高度(m);
g—重力加速度(9.8x60²m/min²)。
可見(jiàn),盛鋼桶鑄口鋼液流速v與鑄口直徑的平方和盛鋼桶內(nèi)鋼液面高度的平方根成正比,將隨鋼液面的不斷降低而逐漸減小。
因此,為了獲得必須的澆注速度,就必須為盛鋼桶配置適宜直徑的鑄口磚,需要時(shí)還須為盛鋼桶配置雙鑄口。
澆注鑄鋼件時(shí)的鑄口直徑為ф30-ф110mm,每隔5mm(30-φ60mm)或10mm(60-110mm)分檔,供選用。選擇鑄口磚的根據(jù)是使鑄口滿足最大澆注速度的需要,即在澆注操作中將鑄口開(kāi)啟的
最大的條件下,應(yīng)能提供所需要的最大澆注速度。表三列出了全流澆注時(shí)不同容量盛鋼桶采用不同直徑鑄口(單鑄口)時(shí)的鋼液平均流速,可供參考。
表二
表三