內澆道的案例
精心匯總：確定內澆道位置的4個原則，10個常見注意問題！
鑄件的凝固補縮方式與內澆道的位置有很大關系，一般要求內澆道的開設位置應符合鑄件的凝固補縮方式，通常：
1）要求同時凝固的鑄件，內澆道應開設在鑄件薄壁處，并且要數量多，分散布置，使金屬液快速均勻地充滿型腔，避免內澆道附近的砂型局部過熱。
2）要求定向凝固的鑄件，內澆道應開設在鑄件厚壁處。如果設有補縮冒口，最好將冒口設在鑄件與內澆道之間，使金屬液經冒口引入型腔，以提高冒口的補縮效果，如球墨鑄鐵曲軸、齒輪以及鑄鋼齒輪等。有時為避免鑄件因溫差過大產生較大的收縮應力，內澆道也可開設在鑄件次壁厚處。
3）對于結構復雜的鑄件，往往采用定向凝固與同時凝固相結合的所謂“較弱定向凝固”原則安排內澆道位置開設，即對每一個補縮區按定向凝固的要求設置內澆道，而對整個鑄件則按同時凝固的要求采用多個內澆道分散沖型，這樣設置即可使鑄件個厚大部位得到充分補縮而不產生縮孔及縮松，而又可將應力和變形減到最小程度。
4）當鑄件壁厚相差懸殊而又必須從薄壁處開始內澆道引入金屬液時，則應注意同時使用冷鐵加快厚壁處的凝固及加大冒口，澆注時還應該采取點冒口等工藝措施，以保證厚壁處的補縮。
但是，開設內澆道位置時不能只考慮鑄件的凝固補縮方式，而且還應考慮和注意以下問題：
1、內澆道不要開設在鑄件質量要求高的部位，因內澆道附近晶粒粗大，也最好不要開設在非加工面上，以避免影響鑄件外觀質量。對有耐壓要求的管類鑄件，內澆道常開設在法蘭處，以防止管壁處產生縮松；
2、內澆道不要正沖著砂型和砂芯，或其他薄弱的突出部分，以防沖砂。
展開 內澆道位置確定4大原則，10個常見注意事項匯總
鑄件的凝固補縮方式與內澆道的位置有很大關系，一般要求內澆道的開設位置應符合鑄件的凝固補縮方式，通常：
1）要求同時凝固的鑄件，內澆道應開設在鑄件薄壁處，并且要數量多，分散布置，使金屬液快速均勻地充滿型腔，避免內澆道附近的砂型局部過熱。
2）要求定向凝固的鑄件，內澆道應開設在鑄件厚壁處。如果設有補縮冒口，最好將冒口設在鑄件與內澆道之間，使金屬液經冒口引入型腔，以提高冒口的補縮效果，如球墨鑄鐵曲軸、齒輪以及鑄鋼齒輪等。有時為避免鑄件因溫差過大產生較大的收縮應力，內澆道也可開設在鑄件次壁厚處。
3）對于結構復雜的鑄件，往往采用定向凝固與同時凝固相結合的所謂“較弱定向凝固”原則安排內澆道位置開設，即對每一個補縮區按定向凝固的要求設置內澆道，而對整個鑄件則按同時凝固的要求采用多個內澆道分散沖型，這樣設置即可使鑄件個厚大部位得到充分補縮而不產生縮孔及縮松，而又可將應力和變形減到最小程度。
4）當鑄件壁厚相差懸殊而又必須從薄壁處開始內澆道引入金屬液時，則應注意同時使用冷鐵加快厚壁處的凝固及加大冒口，澆注時還應該采取點冒口等工藝措施，以保證厚壁處的補縮。
但是，開設內澆道位置時不能只考慮鑄件的凝固補縮方式，而且還應考慮和注意以下問題：
1、內澆道不要開設在鑄件質量要求高的部位，因內澆道附近晶粒粗大，也最好不要開設在非加工面上，以避免影響鑄件外觀質量。對有耐壓要求的管類鑄件，內澆道常開設在法蘭處，以防止管壁處產生縮松；
2、內澆道不要正沖著砂型和砂芯，或其他薄弱的突出部分，以防沖砂。
展開 技術精華匯總：確定內澆道位置的4個原則，10個常見注意問題
鑄件的凝固補縮方式與內澆道的位置有很大關系，一般要求內澆道的開設位置應符合鑄件的凝固補縮方式，通常：
1）要求同時凝固的鑄件，內澆道應開設在鑄件薄壁處，并且要數量多，分散布置，使金屬液快速均勻地充滿型腔，避免內澆道附近的砂型局部過熱。
2）要求定向凝固的鑄件，內澆道應開設在鑄件厚壁處。如果設有補縮冒口，最好將冒口設在鑄件與內澆道之間，使金屬液經冒口引入型腔，以提高冒口的補縮效果，如球墨鑄鐵曲軸、齒輪以及鑄鋼齒輪等。有時為避免鑄件因溫差過大產生較大的收縮應力，內澆道也可開設在鑄件次壁厚處。
3）對于結構復雜的鑄件，往往采用定向凝固與同時凝固相結合的所謂“較弱定向凝固”原則安排內澆道位置開設，即對每一個補縮區按定向凝固的要求設置內澆道，而對整個鑄件則按同時凝固的要求采用多個內澆道分散沖型，這樣設置即可使鑄件個厚大部位得到充分補縮而不產生縮孔及縮松，而又可將應力和變形減到最小程度。
4）當鑄件壁厚相差懸殊而又必須從薄壁處開始內澆道引入金屬液時，則應注意同時使用冷鐵加快厚壁處的凝固及加大冒口，澆注時還應該采取點冒口等工藝措施，以保證厚壁處的補縮。
但是，開設內澆道位置時不能只考慮鑄件的凝固補縮方式，而且還應考慮和注意以下問題：
1、內澆道不要開設在鑄件質量要求高的部位，因內澆道附近晶粒粗大，也最好不要開設在非加工面上，以避免影響鑄件外觀質量。對有耐壓要求的管類鑄件，內澆道常開設在法蘭處，以防止管壁處產生縮松；
2、內澆道不要正沖著砂型和砂芯，或其他薄弱的突出部分，以防沖砂。
展開 經驗總結！鋁壓鑄10大缺陷解決方案與預防措施
產生的原因如下：
1.模具剛性不夠在金屬液填充過程中，模板產生抖動
2.在壓射過程中沖頭出現爬行現象
3.澆道系統設計不當
解決和防止的方法為：
1.加強模具剛度，緊固模具部件，使之穩定
2.調整壓射沖頭與壓室的配合，消除爬行現象
3.合理設計內澆道
摩擦燒蝕
外觀檢查：壓鑄件表面在某些位置上產生粗糙面。
產生的原因如下：
1.由壓鑄型（模）引起的內澆道的位置方向和形狀不當
2.由鑄造條件引起的內澆道處金屬液沖刷劇烈部位的冷卻不夠
解決和防止的方法為：
1.改善內澆道的位置和方向的不善內澆當之處
2.改善冷卻條件，特別是改善金屬液沖刷劇烈部位
3.對燒蝕部分增加涂料
4.調整合金液的流速，使其不產生氣穴
5.消除型（模）具上的合金粘附物
沖蝕
外觀檢查：壓鑄件局部位置有麻點或凸紋。
產生的原因如下：
1內澆道位置設置不當
2冷卻條件不好
解決和防止的方法為：
1.內澆道的厚度要恰當
2.修改內澆道的位置、方向和設置方法
3.對被沖蝕部位要加強冷卻
裂紋
外觀檢查：將鑄件放在堿性溶液中，裂紋處呈暗灰色。金屬基體的破壞與裂開呈直線或波浪線形，紋路狹小而長，在外力作用下有發展趨勢。
展開 
鋁壓鑄十大缺陷分析
產生原因如下：
（1）模具剛性不夠在金屬液填充過程中，模板產生抖動；
（2）在壓射過程中沖頭出現爬行現象；
（3）澆道系統設計不當。
解決和防止的方法為：
（1）加強模具剛度，緊固模具部件，使之穩定；
（2）調整壓射沖頭與壓室的配合，消除爬行現象；
（3）合理設計內澆道。
八、 摩擦燒蝕
外觀檢查：
壓鑄件表面在某些位置上產生粗糙面。
產生原因如下：
（1）由壓鑄型（模）引起的內澆道的位置方向和形狀不當；
（2）由鑄造條件引起的內澆道處金屬液沖刷劇烈部位的冷卻不夠。
解決和防止的方法為：
（1）改善內澆道的位置和方向，以及形狀不當之處；
（2）改善冷卻條件，特別是改善金屬液沖刷劇烈部位；
（3）對燒蝕部分增加涂料；
（4）調整合金液的流速，使其不產生氣穴；
（5）消除型（模）具上的合金粘附物。
九、沖蝕
外觀檢查：
壓鑄件局部位置有麻點或凸紋。
產生原因如下：
（1）內澆道位置設置不當；
（2）冷卻條件不好。
解決和防止的方法為：
（1）內澆道的厚度要恰當；
（2）修改內澆道的位置、方向和設置方法；
（3）鋁型材角撐對被沖蝕部位要加強冷卻。
十、裂紋
外觀檢查：
將鑄件放在堿性溶液中，裂紋處呈暗灰色。金屬基體的破壞與裂開呈直線或波浪線形，紋路狹小而長，在外力作用下有發展趨勢。
產生原因如下：
（1）合金中鐵含量過高或硅含量過低；合金中有害雜質的含量過高，降低了合金的可塑性；鋁硅合金、鋁硅銅合金含鋅或含銅量過高；鋁鎂合金中含鎂量過多；
（2）留模時間過短，保壓時間短；鑄件壁厚有劇烈變化之處；
（3）局部包緊力過大，頂出時受力不均。
展開 鑄造技術：金屬型重力鑄造澆注系統 合理與否差別驚人
由于若干橫澆道直接與直澆道相連，其間隔在50～60mm，澆注時金屬液經直澆道、橫澆道、內澆道直接平穩地注入型腔，當金屬液經過第一個橫澆道對型腔充型時，澆注形式為頂注，當型腔液面上升到第一個橫澆道的上方時，第一個橫澆道以底注的形式使液面繼續上升，液面升至第二個橫澆道的下方時，第二個橫澆道以頂注的形式將金屬液注入型腔，液面升至第二個橫澆道的上方時，第二個橫澆道再以底注的形式，使型腔液面繼續升高，同時仍對下面有較強的補縮傾向，因重力和金屬液溫度下降的因素，第一個橫澆道逐漸失去了充型作用，橫澆道二以頂注底注交替充型，不間斷地對下面補充，完成下面金屬液液態收縮的補充作用。以此類推，直至充型完畢。冒口與直澆道相通，加大其補縮深度。這種分層的以底注、頂注兩種形式交替充型，并不斷對下部補充的系統結構，使系統充型平穩，補縮充分，各種氣體有充裕的時間排出，隨著液面的不斷升高，澆注系統也相應縮短，從澆口進入直澆道的金屬液，溫度下降的也越來越小，這就造成了型腔溫度有極為合理的分布，使鑄件無阻礙的完成自下而上的結晶凝固順序。
階梯型縫隙澆注系統是開放式的，各橫澆道/內澆道/直澆道的幾何形狀、尺寸，與傳統使用的數據大體相同，直澆道與內澆道截面積之比為1：1.5～2，直澆道應為圓形，直徑視鑄件的大小而定，但不應超過25mm，過大易產生渦流，卷入氣體，液柱形成中空，易造成氧化渣。澆注過程中，型腔下部的金屬液有充分的補縮條件，我們可以根據鑄件的結構，將其大端或厚實部位置于型腔的下方，小端或薄壁部分置于上部，這樣可減小冒口尺寸，節約金屬。
我們多次分析了傳統縫隙澆注系統中集渣包（柱）的作用，經過精煉后的優良鋁合金溶液，注入直澆道，再經過設置在直澆道與橫澆道之間的過濾網，注入集渣包（柱），經縫隙內澆道對型腔平穩充型，這時集渣包（柱）的集渣作用甚微。
展開 『轉貼』階梯澆注在液壓機油缸鑄件生產上的應用
這兩種方案都失敗了，經分析認為主要是油缸鑄件較高，高度“H”（見圖1），一般都大于400毫米，方案“
2”
采用底注，最后凝固部位仍在油缸底部，更不符合同時凝固原則，又由于鑄件較高，邊冒口內的鐵水始終是整個鑄型中溫度最低的，沒有起到補縮作用，當然澆注系統在該方案中也沒有起到補縮作用。
根據上述分析，既然不能實現同時凝固，底注時冒口也沒能起到補縮作用，在此基礎上提出了方案“
3”
（見圖4），采取油缸口向下，缸底在上；讓缸底最后凝固，便于采取補縮措施；澆注系統這樣設計：在油缸口開設一層（下層）內澆道，在油缸底（鑄件頂部）再設置一層（上層）內澆道。
因為階梯澆注鐵水首先是由下層內澆道充型，隨著型內液面上升，然后才是上層內澆道進入鐵水，這樣充型平穩，使得型內上部鐵水溫度始終高于下部，使缸底這個厚大部位始終處在熱鐵水的氛圍之中，使冒口內的溫度是整個鑄型中溫度場最高的地方，冒口成為最后凝固部位，保證了鑄件在凝固后期有足夠的鐵水源源不斷地從冒口補充進來 ，對鑄件進行補縮，充分發揮邊冒口的補縮作用，更有利于獲得組織致密的鑄件。同時澆注系統在該方案中也能起到補縮作用，尤其是在靠近上層內澆道附近。因此，階梯澆注更能防止縮松缺陷的產生，防止鑄件滲油。
采用階梯澆注，首批生產的是中山某公司的油缸鑄件，其中200噸機油壓油缸6件，300噸機油缸10件，通過客戶加工、裝機使用沒有發現有縮松缺陷，也沒有發生漏油現象。
展開 船用汽輪機后汽缸下半鑄件的鑄造工藝設計
澆注過程中鋼液流動距離長、溫降大，易產生澆不足、冷隔等缺陷。鑄件冷卻過程收縮不均，易變形，易產生尺寸偏差等鑄造缺陷。鑄件水平中分面、排汽口法蘭是UT1級要求區，其中的水平中分面法蘭較容易放置冒口，質量容易得到保證。排汽口法蘭位于鑄件底部，與排汽蝸殼不規則相接，外部還有厚凸臺，內部有十字加強筋板。因排汽口法蘭不易放置冒口補縮，是鑄件的一大補縮難點。軸承座內部有狹小的腔室，與汽缸相連處造成熱節，補縮困難，易產生收縮、裂紋等鑄造缺陷。汽缸兩側的支撐座底板厚70 mm，由3 塊加強筋與汽缸體相連，難以放置冒口補縮，也是補縮難點之一。
人工難以判斷復雜鑄件的凝固先后順序，需借助鑄造模擬軟件計算鑄件冷卻過程。圖2 是鑄件自然凝固（僅模擬鑄件本體，未設置冒口、補貼、冷鐵、澆注系統等鑄造工藝）過程模擬，可以確定鑄件凝固的先后順序和最后凝固部位，為放置冒口、補貼和冷鐵提供了依據。
2.2 分型方案確定
通常的鑄鋼汽缸為方便補縮水平中分面法蘭，是以水平中分面為分型面，整個鑄件位于下箱。從鑄件自然凝固過程模擬可以看出，鑄件最后凝固的部位大部分位于水平中分面法蘭附近，水平中分面朝上可以方便地設置冒口，補縮鑄件這部分區域。同時，由于整個鑄件都位于下箱，造型操作、配箱尺寸控制都比較方便。因此該汽缸采用水平中分面法蘭朝上是合理的分型方案。
2.3 澆注系統的設置
汽缸類鑄件在工作中承受很大的壓力，對鑄件的致密度要求高。為能平穩充型，減少澆注過程帶來的夾雜，應盡可能采用底注澆注系統，同時控制內澆道出口的流速小于0.5 m/s[1]。后汽缸下半鑄件的排汽口法蘭位于鑄件底部，需放置邊冒口補縮。為了避免內澆道與鑄件交界處的熱節產生縮松缺陷，通常把內澆道設置在邊冒口底部，這樣設置既避免了內澆道產生的縮松，又可以提高邊冒口的溫度，更有利于冒口補縮。
展開 搖臂室鑄件開發 CAE模擬分析
產品一側有一個水道型腔用于對發動機進行冷卻，水道型腔下表面及型腔內的各個搭子較厚大，造成補縮困難，易產生縮松缺陷，該產品的氣密性要求較高，在0.3MPa壓力下保壓2min不能泄漏，產品如圖1、2所示。
一、鑄造工藝設計
從結構上分析，該產品熱節主要集中在鑄件反面及水道型腔內部，根據以往的設計經驗，我們設計成頂注式澆注工藝，補縮冒口放置在鑄件頂部，內澆道開設在兩邊冒口上，通過水道型腔內的一系列搭子作為補縮通道對下面的熱節進行補縮，鑄件工藝如圖3所示。該澆注方式使鑄件能形成由下到上的的順序凝固梯度，有利于對熱節部位進行補縮。
二、CAE模擬分析
１．充型過程模擬
把設計好的三維工藝導入分析軟件進行鑄造工藝模擬。從溫度梯度看，上面溫度高，下面溫度低，基本體現了設計思想，實現了鑄件的順序凝固，但充型時間長達16s。充型時間過長，鋁液在澆注過程中易卷入氣體，導致鑄件產生氣孔及氧化渣缺陷，直接影響水道內腔試壓漏。
為此，我們加大了澆注系統內澆道截面積，使充型時間控制在12s，同時在直澆道下面放置過濾網，對鋁液進行過濾，防止鋁液中的一次渣進入。
為避免二次渣對水道內腔造成影響，將內澆道開設在水道腔對面的一邊冒口上，并在產品底部增加了兩處澆道補貼，使水道腔形成了底注式遠端充型模式，不產生紊流，這樣不但保證了鑄件充型完整，而且又防止了水道腔處出現氣孔及氧化渣缺陷，更改后的澆注系統如圖4所示。
圖4
最終模擬結果顯示，更改澆注系統后的鑄件基本沒有出現氣孔及氧化渣缺陷，如圖5所示。
2. 凝固過程模擬
從圖6中可以看出，在鑄件凝固過程中有A、B、C、D 4個孤立的液相區，說明這幾處是最后凝固的地方，其補縮通道已經提前凝固，這4處凝固時的體收縮導致的體積虧損沒有得到外界液體補償。
展開 消失模鑄造氣孔的解決方法！
2、內澆道開設位置不合理，充型時形成死角區，由于型腔內氣體壓力作用，使氣化殘留物積聚在死角處形成氣孔，內澆道截面積過大，使充型速度大于泡沫氣化退讓速度，吞食泡沫，在合金內部分解氣化，而氣體無法排出形成氣孔。
3、澆注速度太慢，未能充滿澆口杯，暴露直澆道，卷入空氣，吸入渣質，形成攜裹氣孔和渣孔。
4、澆注溫度低，充型前沿金屬液不能使泡沫充分氣化，未分解的殘余物質來不及浮集到冒口而凝固在鑄件中形成氣孔。
5、鋼水脫氧不良、爐臺、爐內、包內除渣不凈，鎮靜時間過短，澆注過程中擋渣不力，澆注工藝不合理造成渣孔。
6、涂料的透氣性差或者負壓不足，充填砂的透氣性差，不能及時排出型腔內的氣體及殘留物，在充型壓力下形成氣孔。
7、澆口杯容量太小，金屬液形成渦流，侵入空氣生成氣孔。
8、澆口杯與直澆道以及澆注系統之間的連接處密封不好，尤其是直澆道與澆口杯的連接密封不好，在負壓的作用下很容易形成夾砂及氣孔，這種現象可以用伯努利方程計算和解釋。
9、由于澆注系統設計不合理，金屬液的充型速度大于泡沫氣化退讓及氣體排出速度，造成充型前沿將氣化殘留物包夾在金屬液體中再次氣化形成內壁煙黑色的分解氣孔。
10、型砂的粒度太細，粉塵含量高，透氣性差，負壓管道內部堵塞造成負壓度失真，使型腔周圍的負壓值遠遠低于指示負壓，氣化物不能及時排出涂層而形成氣孔或皺皮。
二、控制氣孔缺陷的工藝措施
從上方較為詳細了解了產生氣孔的相關原因，下面則是一系列對控制氣孔缺陷產生的工藝措施。
1、選擇適宜的模型材料
采用共聚泡沫作模型材料，由于共聚物是拉鏈式分解，一次性氣化程度高，液相比例小，小分子氣體很容易從涂層溢出。
展開 鋁合金薄壁殼體低壓鑄造工藝方案設計
圖1 鋁合金薄壁殼體三維模型
圖2 初步澆注系統三維模型
1.2 原澆注系統數值模擬結果分析
數值模擬結果預測鑄件會產生如圖3所示的縮松、縮孔缺陷，通過分析得出，產生縮松、縮孔缺陷的原因可能有以下兩個：①鑄件中段以及右端某些位置離內澆道的距離過遠導致補縮路徑過長，使鑄件難以得到補縮產生縮松、縮孔；②鑄件結構上存在一些難以順序凝固的復雜結構。針對以上兩個問題，提出如下兩點解決方案：優化設計鑄件的澆注系統，設計保溫與冷卻措施確保鑄件可以順序凝固。
圖3 原始澆注系統縮松、縮孔預測圖
2 澆注系統優化設計
根據圖3所示，縮松、縮孔缺陷大多分布在鑄件中后段，中段缺陷產生的主要原因是金屬液從鑄件左右兩端充入，使得內澆道離鑄件中段距離過遠，進而補縮通路過長。所以應在鑄件中段添加如圖4所示鑄件中部的兩個內澆道。后端產生的缺陷是因為鑄件后端高度過高，這也使得充型和補縮困難。因此，設計了縫隙式澆注通道如圖4所示。根據澆道的分布，設計了T型橫澆道。
圖4 優化后的澆注系統圖
綜上所述，設計了如圖4的澆注系統，用此澆注系統在Procast中模擬得到如圖5所示的結果。通過澆注系統優化，鑄件缺陷從3.84 cm3減少到0.68 cm3，使鑄件缺陷減少了82.29%，大幅度減少了鑄件鑄造缺陷。
圖5 優化澆注系統后縮松縮孔預測圖
3 保溫措施與冷卻系統設計
由于鋁合金薄壁殼體結構復雜，鑄造過程中必然會產生熱節與冷節，難以順序凝固產生縮松、縮孔缺陷，為了使鋁合金薄壁殼體能夠順序凝固，需要對鑄件冷節處進行保溫，以及對與鑄件熱節處接觸的模具部位進行冷卻。
展開 
【工藝知識】壓鑄鋁十大缺陷分析，圖文結合，過目不忘！
產生原因如下：
1）模具剛性不夠在金屬液填充過程中，模板產生抖動；
2）在壓射過程中沖頭出現爬行現象；
3）澆道系統設計不當。
八、 摩擦燒蝕
外觀檢查：
壓鑄件表面在某些位置上產生粗糙面。
產生原因如下：
1）由壓鑄型（模）引起的內澆道的位置方向和形狀不當；
2）由鑄造條件引起的內澆道處金屬液沖刷劇烈部位的冷卻不夠。
九、沖蝕
外觀檢查：
壓鑄件局部位置有麻點或凸紋。
產生原因如下：
1）內澆道位置設置不當；
2）冷卻條件不好。
十、裂紋
外觀檢查：
將鑄件放在堿性溶液中，裂紋處呈暗灰色。
厚大斷面工作臺類鑄件 常見缺陷及解決方法
工作臺鑄件在鑄造過程中的材質問題有：加工后“T”形槽內縮松、加工面“麻點”、冷鐵痕跡等。
（1）“T”形槽縮松 由于鑄件加工的“T”形槽深度一般達到鑄件深度的一半，當 “T”形槽處凝固過程中出現的收縮大于補縮與石墨化膨脹之和時，就會出現縮松、縮孔等問題，這也是材質控制的難點之一。在此種情況下，用戶加工后出現了如圖4所示的縮松缺陷。
圖4 加工縮松缺陷示意
（2）加工面“麻點” 工作臺加工面易出現“麻點”缺陷，此缺陷需要肉眼在逆光條件下觀察，在顯微鏡100倍即可清晰地看到孔洞類缺陷，如圖5所示。
圖5 加工麻點缺陷
（3）冷鐵痕跡 為解決工作臺厚大斷面的激冷，工藝上在工作臺面部位設置了冷鐵，結果在工作臺面上產生了冷鐵印記，如圖6所示。
圖6 加工后冷鐵印記缺陷
三、工作臺常見缺陷的分析及解決方案
1. 夾砂、夾渣
針對夾砂/渣缺陷，糾正預防措施主要從型砂質量、澆注系統、過程操作等方面改進。
（1）控制型砂質量 在再生砂質量符合標準的前提下，將型砂抗壓強度保證在4.0~5.5MPa，將型砂可使用時間控制在6～10min，以保證砂芯有足夠的常溫強度和高溫強度，減少沖砂造成的夾砂缺陷。
（2）澆注系統 此類工作臺原澆注系統均采用封閉式，后逐步統一改為開放式澆注系統加過濾網，控制內澆道流速≤1m/s，目的是充型平穩、擋渣/砂。封閉式澆注系統各橫截面比為∑F直：∑F橫：∑F內＝1.0:2.0:0.8，內澆道流速為1.4~2.0 m/。開放式澆注系統各橫截面比為∑F直：∑F橫：∑F內＝1.0:2.0:2.0，內澆道流速為0.6~1.0 m/s。工藝設計實例如圖7、圖8所示。
展開 實例闡述，鐵型覆砂鑄造球墨鑄鐵件縮松縮孔的原因及改進工藝
無冒口法適用于鑄件模數＞2.5 cm的球墨鑄鐵件，要求鐵液的冶金質量高，采用小的扁薄內澆道，多點分散引入鐵液，在不出現鑄件冷隔的情況下，澆注溫度要低。
圖1為斯太爾615曲軸澆注后凝固30%時的液相區顯示。由圖可見，在凝固前期，曲軸扇板上的內澆道就已經封閉，主軸頸和連桿頸中心形成了整體粗大的液相區，后期完全依靠石墨化膨脹來實現自補縮。
圖1 鑄件凝固30%時的液相區顯示
3.2 順序凝固法
順序凝固是指鑄件按照由表及里、由薄向厚的方向進行凝固，冒口設置在鑄件最后凝固的部位，冒口頸比鑄件晚凝固，冒口最后凝固。
圖2是曳引輪鐵型覆砂工藝凝固過程模擬。在鑄件凝固70%時，鑄件中心還未凝固，而且呈現從冒口的最遠端向冒口方向凝固的趨勢；在凝固90%時，鑄件內只有冒口附近還有液態金屬，而冒口內還有大量液態金屬，整個凝固過程為順序凝固。
圖2 曳引輪凝固過程
3.3 直接實用冒口法
直接實用冒口法是利用冒口來補縮鑄件的液態收縮。當液態收縮終止或體積膨脹開始時，讓冒口頸或者內澆道及時凝固，從而在鑄型內共晶膨脹使金屬液處于正壓力之下，預防鑄件內部出現真空度。直接實用冒口適用于鑄件模數<2.5 cm的球墨鑄鐵件，鑄件工藝出品率高，冒口便于去除。
軸承蓋單件重3.6 kg，輪廓尺寸為118 mm×110 mm×60 mm，材質為QT500—7，采用鐵型覆砂鑄造工藝時一型布置14件，使用直接實用冒口對鑄件進行液態補縮，圖3為軸承蓋澆注后凝固60%時的液相區顯示。
展開 鐵型覆砂鑄造球墨鑄鐵件縮松縮特性探索，數值模擬技術、實例講解6類補縮方法
無冒口法適用于鑄件模數＞2.5 cm的球墨鑄鐵件，要求鐵液的冶金質量高，采用小的扁薄內澆道，多點分散引入鐵液，在不出現鑄件冷隔的情況下，澆注溫度要低。
圖1為斯太爾615曲軸澆注后凝固30%時的液相區顯示。由圖可見，在凝固前期，曲軸扇板上的內澆道就已經封閉，主軸頸和連桿頸中心形成了整體粗大的液相區，后期完全依靠石墨化膨脹來實現自補縮。
圖1 鑄件凝固30%時的液相區顯示
3.2 順序凝固法
順序凝固是指鑄件按照由表及里、由薄向厚的方向進行凝固，冒口設置在鑄件最后凝固的部位，冒口頸比鑄件晚凝固，冒口最后凝固。
圖2是曳引輪鐵型覆砂工藝凝固過程模擬。在鑄件凝固70%時，鑄件中心還未凝固，而且呈現從冒口的最遠端向冒口方向凝固的趨勢；在凝固90%時，鑄件內只有冒口附近還有液態金屬，而冒口內還有大量液態金屬，整個凝固過程為順序凝固。
圖2 曳引輪凝固過程
3.3 直接實用冒口法
直接實用冒口法是利用冒口來補縮鑄件的液態收縮。當液態收縮終止或體積膨脹開始時，讓冒口頸或者內澆道及時凝固，從而在鑄型內共晶膨脹使金屬液處于正壓力之下，預防鑄件內部出現真空度。直接實用冒口適用于鑄件模數<2.5 cm的球墨鑄鐵件，鑄件工藝出品率高，冒口便于去除。
軸承蓋單件重3.6 kg，輪廓尺寸為118 mm×110 mm×60 mm，材質為QT500—7，采用鐵型覆砂鑄造工藝時一型布置14件，使用直接實用冒口對鑄件進行液態補縮，圖3為軸承蓋澆注后凝固60%時的液相區顯示。
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