澆注系統(tǒng)設計之排氣設計
發(fā)布日期：2014-09-11
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溢流槽和排氣槽的采用和設置是提高壓鑄件質量、消除局部紊流帶來的缺陷的重要措施之一，有時還可以彌補由于澆注系統(tǒng)設計不合理而帶來的鑄造缺陷。效果取決于溢流槽和排氣槽在型腔周圍的布局、容量大小以及本身的結構形式等。
排氣槽是指在充型過程中型腔內(nèi)受到排擠的氣體的逸出通道。原則上，排氣槽應與溢流槽配合使用，在壓鑄模上的開設位置應與溢流梢基本相同。這樣，能夠降低溢流槽內(nèi)的氣體壓力，更好地發(fā)揮溢流梢的作用。
設置排氣槽的目的是為了在金屬液充填過程中將型腔中的氣體盡可能多地排出模具，以減少和防止壓鑄件中氣孔缺陷的產(chǎn)生。
排氣槽設計要點：
(1)排氣槽盡可能設置在分型面上，以便脫模
(2)排氣槽盡可能設置在同一半模上，以便制造。
(3)當排氣量較多時，可增加排氣槽數(shù)量或寬度，切忌增加厚度，以防金屬熔體堵塞或向外噴濺。
(4)型腔深處可利用型芯和推桿的間隙排氣。
(5)溢流槽尾部應開排氣槽，如圖2-25所示。
(6)排氣槽也可以根據(jù)需要在型腔的必要部位單獨設置。
(7)排氣槽通常為扁寬的縫隙式結構，其深度與澆注合金的流動性有關，一般為0.05一0.30mm。
圖 2-25 溢流槽尾部開排氣槽
（一）排氣槽的結構形式
1、分型面上排氣槽的結構形式
(1)分型面上排氣槽的結構形式。通常，排氣槽設在分型面上(表2-3)。這樣，只要金屬熔體充填過程中不過早地封閉排氣槽，型腔內(nèi)的氣體就能得到很好的排除。對于給定截面的排氣槽，其結構和形狀對壓鑄件質量沒有明顯的影響。型腔氣流與排氣槽表面的摩擦損失很小.對排氣量也沒有影響。
分型面上排氣槽的結構形式
2、利用型芯和推桿間隙設置排氣槽的結構形式
對某些深腔部位，因充填過程中氣體無法逸出，會產(chǎn)生較高的背壓，導致壓鑄件輪廓不清晰，或在壓鑄件內(nèi)形成氣孔。為避免這種現(xiàn)象發(fā)生，必須在這類深腔的部位設置排氣塞進行排氣，如圖
排氣塞排氣
前端配合間隙排氣
利用型芯排氣溝排氣
利用型芯排氣形式簡圖
（二）排氣槽的尺寸表2-5 排氣槽的尺寸
|
合金種類 |
排氣槽深度/mm |
排氣槽寬度/mm |
說明 |
|
鉛合金 |
0.05-0.10 |
8-25 |
1、排氣槽在離開型腔20-30,,后，可將其深度增大至0.3-0.4mm，以提高其稱其效果 2、需要增加排氣槽面積時，以增大排氣槽的寬度和數(shù)量為宜，不宜過分增加其深度，以防止金屬液噴出 |
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鋅合金 |
0.05-0.12 |
||
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鋁合金 |
0.10-0.15 |
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鎂合金 |
0.10-0.15 |
||
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銅合金 |
0.15-0.20 |
||
|
黑色金屬 |
0.20-0.30 |
（三）排氣槽的截面積
排氣槽的截面積一般為內(nèi)澆道截面積的20％~50％，也可按下式進行計算：
式中：Aq是排氣槽截面積(mm2)；
V是型腔和溢流槽的容積(cm3)；
t是氣體的排出時間(s)，可近似按充填時間選取；
K是充型過程中排氣槽的開放系數(shù)，K＝0.1~1。
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