浅谈砂型铸造排气系统的设计.pdf

Mar．2017VOI．66 N0．3 垂篙帅煮 ·263·浅谈砂型铸造排气系统的设计纪汉成，汤叶卫(科华控股股份有限公司，江苏常州213354)摘要：砂型铸造排气系统的设计是铸造工艺设计中的重要环节，对铸件的质量影响很大。合理的排气系统可有效防止铸件产生气孔、粘砂、呛火和气缩孔等铸造缺陷，提高金属液的充型能力。本文介绍了砂型铸造工艺设计中各种排气系统的设计，包括砂芯排气及型腔排气措施，如排气孔、排气绳、排气通道、排气塞、出气孔、排气片、排气冒口、溢流冒口和点火引气等，可为业内同行提供经验及参考。关键词：砂型铸造；排气系统；气孔；预防措施中图分类号：TG242 文献标识码：B 文章编号：1001—4977(2017)03—0263—06Design of the Vent System of Sand CastingJI Han—cheng，TANG Ye—wei(Kehua Holdings Co．，Ltd．，Changzhou 213354，Jiangsu，China)Abstract：The design ofthe vent system is one ofthe important parts in the design ofthe casting process，whichgreatly affects the casting quality．The optimal vent system can effectively prevent the casting defects such asblowhole，buming—on,boiling,blowhole shrinkage，etc．and improve the mold—filling capacity of the melt．Thedifferent vent system designs ofthe sand casting were introduced,including sand core venting and mold cavityventing,such as venting holes，exhaust rope，venting channel and venting plug；air exhausL venting riser,overflow exhaust riser,ignition venting etc．which can provide valuable experiences and references for the peersin the foundry industry．Key words：sand casting；vent system；blowhole；preventive measures1 排气系统的作用、分类及设置原则1．1排气系统的作用(1)排出砂型中型腔、砂芯以及由金属液析出的各种气体。(2)减小充型时型腔内气体压力，改善金属液充型能力。(3)排出先行充填型腔的低温金属液和浮渣。(4)便于观察金属充填型腔状态及充满程度。1．2排气系统的分类排气系统的分类主要有两大类：铸型型腔排气和砂芯排气；另外，还涉及造型制芯过程中排气塞排气和浇注时点火引气排气。出气孔是型腔各类出气冒口、砂型和砂芯排气通道的总称，为设置在型内或芯内的片状或针状空腔。型腔排气主要有出气孑L、出气针、出气片、排气过滤片、砂粒(型)间隙；各类顶侧明暗冒口、压边冒口、溢流冒口、保温发热排气冒口、排气塞排气、点火引气等。砂芯排气主要有出气孔、出气针、排气片、排气槽、排气绳、排气通道、填充燃烧介质、增大空隙材料、砂粒(芯)间隙和排气塞排气等。1．3排气系统的设计原则设计排气系统时，应以型腔气体与砂芯气体分开排出为原则，要尽量避免铸件本体直接排气。(1)出气孔的设置位置应不破坏铸件的补缩条件，通常不宜设置在铸件的热节和厚壁处，以免因出气孔冷却快导致铸件在该处产生收缩缺陷。(2)设计排气系统前，应根据铸件的结构和质量要求，合理选择造型制芯方法及工艺配方，选择发气量低、透气性好的砂型砂芯，预防铸件产生气孔类缺陷。(3)出气孔、出气针、排气片和冒口等一般设置在铸件浇注位置最高点，充型金属液最后到达的部位，砂芯发气和蓄气较多的部位，型腔内气体难以排出的“死角”处及冷铁的上方。(4)出气孔、出气针、排气片和冒口应尽量不与型腔直通，可采用引出过道与型腔连通(引出式出气孔)，以防止因掉砂等原因导致散砂落入型腔。(5)对于大中型复杂铸件及由多个砂芯组芯造型时，应在各个砂芯上设计排气通道，在外型上设主排收稿E1期：2016—1l_07收到初稿，2016—11-29收到修订稿。作者简介：纪汉成(1966一)，男，研究员级高工，主要从事铸造工艺、熔炼技术及质量管理工作。E-mail：jihancheng@163．com万方数据·264· FOUNDRYMar．2017VOI．66 NO。3气口，砂芯中的气体通过排气道由里向外主排气口排出。为防止金属液堵死砂芯排气孔，砂芯间、芯头与芯座间应配合密封到位或采用密封条、岩棉等填塞芯头。(6)出气针、排气孔、排气片类出气孔只用于排气，不允许进金属液；出气片、出气针和溢流冒口类排气日不仅起排气浮渣作用，还起补缩、溢流冷金属液和激冷作用。(7)一般认为，未设置明冒口的铸件，出气孔根部总截面积最小应等于阻流总截面积，以保证出气孔能顺畅地排出型腔中的气体。对于树脂砂造型铸件，高压湿型造型件及气缸、液压、涡轮增压器涡轮壳，中间壳类复杂薄壁铸件，总排气总面积往往要大于内浇道及阻流面积的1．5～2．5倍[1]，才能使型腔气体Jl顷,N顺畅排出，保证铸件质量。(8)直接出气孔不宜过小，必要时可在出气孔根部设置溢流杯，既可排出脏的金属液，又可防止在出气孔根部产生气孔。(9)出气孔根部的直径(或厚度)，不大于设置处铸件厚度的1／2，间接出气孔的直径可大些。(10)浇注时及时点火引气，排出型腔内产生的气体，降低型腔内气压，防止铸件产生气孔、呛火和爆炸性粘砂等缺陷。2排气系统设计缺陷及废品原因分析在砂型铸造工艺设计中，铸造工艺设计人员往往只注重铸造工艺参数的设计，浇注系统的设计，冒口补缩系统的设计，冷铁激冷系统的设计等等。但对排气系统设计不够重视，特别是浇冒口系统设计与排气系统设计配合不到位，对铸型型腔和砂芯的排气能力未加校核。如果铸造排气系统设计不合理，铸型型腔和砂芯的排气不畅，浇冒口系统设计考虑不周到，铸件会产生侵入性气孔、爆炸性粘砂、呛火、气缩孔、浇不足和冷隔等铸造缺陷及金属液喷溅伤人安全事故。生产产品的主要废品率大部分集中在气孔和粘砂缺陷上，这会造成很大的经济损失，也是铸造工作者急切要解决的问题之一。(1)排气系统布局不合理，铸型型腔和砂芯排气不充分，砂芯结构设计不当，排气总面积偏小，导致铸件产生侵入性气孔、粘砂和呛火等缺陷。(2)排气系统中有效出气孔面积偏小，出气针未扎通[2]，且砂型的紧实度偏高，透气性差，影响了型腔的排气能力，铸件会产生气孔和粘砂缺陷。(3)采用高压湿型模板机器造型，以及采用热芯盒和冷芯盒制芯时，由于在模具型腔内部起模较深，死角处、射砂砂流交汇处、拐弯处及型腔内部产生“窝气”，难以顺利排出，致使铸型起模不良，砂芯射砂不实，影响砂芯质量和铸型质量。(4)一般认为，未设置明冒口的铸件，出气孔根部总截面积最小应等于阻流总截面积，以保证出气孔能顺畅地排出型腔中的气体。复杂薄壁件中砂芯发气量大，透气性差，烘干不到位，且未钻排气孔或未钻到位，浇注时砂芯产生的气体大，难以顺利排出，从而使铸件产生气孔和气缩孔缺陷。(5)设计排气系统前，未根据铸件的结构和质量要求选择发气量低、透气性好的砂型砂芯及工艺配方，加大了铸件产生气孔类缺陷的倾向。经850℃测定发气量指标：一般粘土砂为10．4 mL／g，水玻璃砂为6 mug，树脂砂为15 mL／g，覆膜砂为15～17 mug，冷芯砂为12 mL／g。(6)砂芯芯头与芯座密封不到位，金属液堵塞排气道，砂芯无法排气，致使铸件产生气孔、呛火缺陷。(7)浇注系统设计不当，未形成自下而上的温度梯度，且浇注时不平稳，浇注温度较低，浇注速度太慢，金属液表面氧化膜形成早，致使型腔内原有的气体来不及排出，铸件会产生气孔、呛火、浇不足和冷隔缺陷。(8)对于树脂砂型铸件，树脂砂型发气量大，如果出气孔偏小，溢流金属液少，造成型腔排气不畅通，铸件会产生气孔、渣孔和气缩孔等铸造缺陷。(9)浇注时未及时点火引气，致使型腔内产生气压加大，铸件会产生气孔和呛火缺陷，甚至会发生金属液喷溅安全事故。3合理排气系统设计及工艺预防措施合理排气系统的设计不仅要考虑浇冒口系统设计优化，排气系统布局合理，使型腔和砂芯排气通畅，还要注重型砂、砂芯的水分、紧实率、粒度、发气量、透气性和烘干程度等砂型参数的控制。还有有关金属液的浇注参数，如浇注温度、速度及平稳度和浇注时点火引气对铸件排气能力的影响。这些工艺设计参数、砂型性能参数、浇注参数控制对铸件质量影响甚大，有利于防止铸件产生气孔和粘砂等缺陷。砂型型腔砂芯不仅要排气好，还要发气量低，透气性好。合理的排气系统是在型腔内金属液形成表面氧化膜之前能及时将型腔气体排出，同时由于表面氧化膜的及时形成避免了粘砂产生[3】。提高浇注温度，长时间保持高温铁液对上型的烘烤，可以延缓氧化膜的形成，增强排气，降低气孑L废品，但是会带来粘砂。通过综合考虑排气系统和浇注温度，对气孔和粘砂废品的影响，找到两者之间的平衡点，使型砂参数符合工艺要求情况下，找到表面氧化膜形成的最佳时机，降低粘砂和气孔废品率。为了合理设计排气系统，首先应优化浇冒口系统万方数据铸造 纪汉成等：浅谈砂型铸造排气系统的设计 ·265·的设计，其次，总排气面积应当合理正确。一般总排气有效面积≥浇注系统最小断面∑‰。对于树脂砂造型铸件及气缸、液压件和涡轮增压器(涡壳、中间壳)等复杂薄壁铸件，总排气面积应当足够大，其总排气有效面积∑赡=(1．5～2．5)∑厢”l，保证型腔及砂芯排气畅通及时，防止铸件产生气孑L和粘砂缺陷。砂型铸造的排气系统设计可分为型腔的排气系统设计和砂芯的排气系统设计。3．1 型腔排气系统设计型腔排气系统的设计可分为浇冒口、出气孔、出气针、出气片和排气片的排气，以及砂粒(型)间隙的排气三部分。型腔排气方向一般向上和沿分型面排气，也有侧边及向下底部排气。(1)浇冒口的排气。浇冒口系统的排气是型腔排气的主要途径[41，但不合理的排气系统设计则难以起到有效的排气作用。工艺设计时应优先采用压边冒口、飞边冒口、侧边冒口、顶缩颈明冒口，尽可能大地增加其排气面积，增强型腔的排气能力和冷金属液的溢流能力。适度的金属液溢流量，有利于排出金属液熔渣、散砂和气体，还能很好地补缩铸件热节，消除缩孔缩松缺陷。浇注系统设置要合理，要考虑型腔排气畅通及金属液平稳地流入铸型。浇注系统设计优先采用中注式或阶梯式浇注工艺，提高型腔内上型的金属液温度，形成型腔内上高下低的金属液温度梯度，为金属液中气体顺利溢出创造有利条件。在铸件的一侧引入金属液，在其侧面或对面设置出气孔和溢流冒口，并尽量将冒口设置在铸件最高处，使型腔内的气体定向排出[51。新型排气冒口的应用：在汽车配件、液压件等的铸造生产中，普遍使用保温发热冒口提高冒口的补缩效果，提高铸件的工艺出品率。但在砂型中放置保温或发热冒口，在浇注时透气性差，发热发气快，容易形成气阻，影响冒口的补缩能力，仅靠冒口自带小孑L的排气孔，很难起到应有的排气作用，且操作时要设置出气孔排出型腔外，还要防止碎砂掉入冒口内。应用新型排气冒口很好地解决了这个问题，见图1，在冒口顶部设置保温排气材料，一是起到了很好的排气和保温作用，二是操作方便实用，有效防止碎砂掉入冒口内，防止铸件产生砂眼缺陷。(2)出气孔、出气针、出气片、排气片的排气。在铸件上型凸台及难以排气的地方，应用出气孔、出气针、出气片时应保持与大气相通，增强型腔的排气效果。特别是对于高压造型高硬度的铸型，不钻通的排气孔不仅没有排气作用，反而变成了铸型的最高点，产生引气的功效，致使该出气针根部周边变得更容易出现气孔。图1新型排气发热冒口Fig．1 New exothermic riser for ventingrL在设计排气系统时，应将型腔气体与砂芯气体分开排出，尽量避免直接在铸件本体顶面排气，可以在铸件边沿附近设置排气针，并用扁而薄的排气连接片将其与铸件连接(边起眼)，目的是避免从排气眼掉落碎砂，导致铸件产生砂眼缺陷。为做到型腔排气通畅无阻，除了确保排气面积与内浇道总面积比例足够大之外，排气部位布置的合理与否也十分关键。合理布局排气部位和使用排气过滤片。如果需要在铸件本体顶面设置型腔排气通道时，可在排气眼底部设置排气过滤片(6]，见图2，既可以排除气体，也可以避免碎砂落人型腔而产生砂眼缺陷。当铸件本体某些部位必须设置排气眼，又没有合适的凸台设置通气针时，排气过滤片161就十分方便，见图3，既可以排气又可以防止砂眼的产生，几乎不用清理。(3)砂粒(型)间隙的排气。砂型透气率高低对型腔中气体的排出亦十分重要。这涉及到原砂的选用，主要表现在原砂粒度选用，型砂性能控制，在此方面工艺设计需要提出合理的型砂性能和透气率指标等要求。铸型紧实度要适当，灼烧减量要适合，保持良好的透气性。另外，砂型造型时可多扎气眼，尽量减少砂型用量及吃砂量有助于型腔气体的排出。图2安装在排气跟底部的排气过滤片Fig．2 Exhaust filters installed at the bottom ofventing hole图3安装在上型的排气过滤片Fig 3 Exhaust filter installed in the top part(4)采用高压造型及热芯盒、冷芯盒制芯时，由于在模具型腔内部产生“窝气”且难以顺利排出，致万方数据·266· FOUNDRYMar．2017VOI．66 NO．3使铸型起模不良，砂芯射砂不实。故此采用加装排气塞很好解决了这个问题。合理选用和设置排气塞，能弥补芯盒结构或砂型砂芯本身结构的一些不足，最终得到成形良好的砂芯和铸型。(5)在砂型铸造中，对于大中型铸件的生产，经常采用一种简单实用的方法，即在浇注的过程中及时点火引气，也就是通过点燃预先准备好的燃烧介质将浇注过程中产生的气体引燃，能够将型腔内产生的气体排出，减少型腔内气压，有利于金属液充型，防止铸件产生气孔、呛火、爆炸性粘砂缺陷及金属液喷溅安全事故。因此点火引气法在砂型铸造中有积极的作用。对于底部向下排气的铸型要适当垫高，保证排气畅通。(6)气孔主要是由铁液内部的气体形成的。降低型砂、芯砂发气量、增加和增大排气眼、平稳浇注等常用气孔防止措施只能排除和减少金属液外围的气体和有限地减少进入铁液内部的气体，但未必能排除已进入铁液内部的气体，因此这些措施防止气孔的作用往往是有限的，并不能彻底消除气孔。排除金属液内部气体是防止气孔的关键，因而要尽量提高液面温度和浇注速度，使液面推迟形成氧化膜，使金属液内部气体在液面被氧化膜封闭之前有充分时问排出。(7)对于树脂砂造型的大中型铸件，由于树脂砂发气量大，出气孔的设计不宜小，一般在出气孔的上部设置溢流冒口杯，适度溢流冷的和不纯净的金属液，使型腔排气畅通，防止铸件产生气孔、渣孔和缩孔等铸造缺陷。(8)根据铸件的结构和质量要求，选择合理经济的造型制芯方法及工艺配方，优先选择发气量低、透气性好的砂型砂芯，预防铸件产生气孔类缺陷。如湿型砂型，水玻璃砂芯，低发气量、高强度覆膜砂等。(9)据资料介绍，型腔排气孔的排气面积之和计算公式：S=(1．5--4)22．6Gl(pxtxhr为tt) (1)式中：s为排气面积，cm2；G为浇注质量，kg；p为金属液密度，k∥cm3；hp为浇注压头，cm；f为浇注时间，s；／x为速度因子，浇注口不加过滤网时取0．45，浇注口加过滤网时取0．35；公式中(1．5~4)倍的取值原则，当铸件主体壁厚大于15 mln时取1．5倍，铸件主体壁厚小于10 mm时取4倍。3．2砂芯排气系统的设计合理设计砂芯排气系统，应综合考虑砂芯本身排气孔、排气通道；砂芯与铸型配合排气；以及砂芯本身透气性良好，发气量低，排气性能好。砂芯排气方向一般向上和沿分型面排气，也有侧边及向下底部排气。3．2．1砂芯排气孔、排气通道的制作方法(1)简单件用砂芯。该类砂芯的种类及排气方法见表1。(2)复杂件用砂芯。对于气缸、液压、汽车涡壳、中间壳类等复杂薄壁件，尤其要改善砂芯的排气条件，使用覆膜砂小砂芯，可用手动工具将砂芯芯头掏空或用电动工具钻出要求尺寸的排气孔。如图4所示中间壳油道芯红色钻孔线标志函2．5 mmx40 iniil。表1简单件砂芯及排气方法Table 1 Sand cores and the venting method for simple castings砂芯种类 排气方法简单的小砂芯，如圆柱体砂芯细长的砂芯弯曲程度不大的弯曲砂芯断面较薄，形状复杂的砂芯断面厚大，形状复杂的砂芯长高圆柱体砂芯分两半制芯，再合并为一个整体砂芯断面厚大的大砂芯封砂封芯铸造大砂芯用通气针在舂好的砂芯上扎出通气孔(出气眼)用一根比砂芯长一些的粗铁丝埋入芯中，砂芯舂好后抽出铁丝，留下排气孔用光滑的绳子埋人芯中，舂好后抽去绳子，留下排气孔用蜡线或松香埋入芯中，砂芯经烘烤后，蜡线、松香熔化消失，留下排气孔用草绳或排气绳埋入芯中，烘烤后草绳烧去，留下排气孔用壁上钻有孑L洞的钢管制作芯骨，钢管就是通气孔组芯前在芯头处划出通气道后再粘接砂芯烘干只有通气道是不够的，在距芯盒壁50～1 50 mm处，埋入焦炭或炉渣等加通气材料采用排气芯撑排气定位，将砂芯固定牢靠，并将砂芯内产生的气体可靠顺畅地排出型外同(3)采用热芯盒制芯时排气孔。在热芯盒设计时，设计通气针，射芯时形成通气孔。对于较大的覆膜砂芯，在射砂时利用未完全凝固时扎通气孔，或利用机器翻转将砂芯内砂倒空，形成通气孔。(4)大中型复杂砂芯排气。对于形状复杂的大中型砂芯，应开设纵横交叉的排气道，排气道必须通至芯头端面。往往在内腔芯头部位或芯骨上缠绕空心尼龙绳，砂芯之间排气道通过主排气道连接并引出型腔外[8】，或在后序过程中分别通过周身钻孔的排气钢管排出去。(5)大中型复杂铸件排气。对于内腔形状复杂的大中型铸件时，为了保证砂芯排气畅通，在制芯时预埋排气介质[9](如图4所示，采用泡沫塑料充当排气介质)。当浇注时，埋在砂芯中的排气介质受热就会快速气化，形成一条完整的排气通道，从而保证砂芯排气畅通。(6)采用3D打印技术形成树脂砂及热芯冷芯无法制作的复杂铸件流道芯、水道芯排气孑L、排气通道，万方数据铸造 纪汉成等：浅谈砂型铸造排气系统的设计 ·267·保证砂芯排气畅通，取得了良好的技术效果。(7)对于复杂内腔的铸件，如何正确开设砂芯的排气孔往往是获得合格铸件的关键。然而，在复杂的砂芯中开设排气孔又是一道相当困难的操作工序。研究者(Worman and Nieman)认为，砂芯排气孔的开设与否及开设的大小尺寸取决于制芯材料的种类及砂芯和芯头的大小等。消除由砂芯中的挥发物所产生的侵入气孔的基本条件是[10】：av>‰(1-A)一唧 (2)砂芯排气孔面积计算公式：酽％。(1·A)一％ (3)A2轰‰ (4)式中：y。为液态金属的比重，g／cm3；y：为砂芯比重，g／cm3；P为砂芯的透气性，cm4／(g-S)，H为金属液面至砂芯上顶面的距离，cm；G为砂芯混合料的发气性，cm3／g；C为砂芯气体分解百分比；av为砂芯排气孔总断面积，cm2；O；cm为砂芯与液态金属接触面积，cm2；％为芯头断面积，cm2，K为换算系数，2．166 cm2／s。因此，砂芯排气孔截面积的理论计算法就愈显得可靠实用。如果金属液的比重大，浇注有效压头高，砂芯透气性高，即砂芯排气孔截面积就可大大减小。在一定条件下，即使是复杂砂芯亦可省去繁复的排气孔开设工序。但具体还需要实践验证，以铸件不产生气孑L类缺陷为准。一图4中间壳油道芯钻孔Fig．4 Drilling in the middle shell ofoil channel图5在芯头处预埋泡沫塑料Fig．5 Embedded foam in the core head3．2．2砂芯与铸型配合良好排气(1)结构要设计合理得当，砂芯粘接牢固，砂芯芯头尺寸要足够大，防止高温金属液包围芯头部位，出现排气道堵塞，影响砂芯的排气能力。(2)头与芯座配合密封到位，合箱时要注意封死芯头间隙，防止金属液进入出气孔，堵塞排气道，铸件产生气孔、呛火等缺陷。(3)砂芯间和砂芯与砂型间的排气道要围以封箱条或石棉绳，以防止金属液串人气道。在下型排气道及砂芯排气孔相对应的位置，可用手工方式钻出上型排气道。3．2．3砂芯透气性良好，发气量低，排气性好选用发气量较低、强度较高的覆膜砂，覆膜砂芯尽量中空，提高砂芯的透气性、烧结烘干程度及耐高温性能，可预防气孔缺陷。4结语(1)设计排气系统时，应以型腔气体与砂芯气体分开排出为原则，要尽量避免在铸件本体直接排气，防止铸件产生砂眼。(2)设计排气系统前，应根据铸件的结构和质量要求，合理选择造型制芯方法及工艺配方，优选选择发气量低、透气性好的砂型砂芯，预防铸件产生气孔类缺陷。(3)在排气系统设计时，不仅要考虑排气通道截面积适当，同时也必须考虑排气布局的合理，直接在铸件本体的平面部位采用排气过滤片是较为便捷和经济有效的方法。(4)设计排气系统时不仅要考虑浇冒口系统设计优化，排气系统布局合理，使型腔和砂芯排气通畅，还要注重型砂、砂芯参数的控制，以及金属液的浇注参数和浇注时点火引气对铸件排气能力的影响。这些工艺设计参数、砂型性能参数、浇注参数控制对铸件质量影响甚大，有利于防止铸件产生气孔和粘砂等缺陷。砂型和砂芯不仅要排气好，还要发气量低，透气性好。(5)合理的排气系统是在型腔内金属液形成表面氧化膜之前能及时将型腔气体排出，排除铁液内部的气体比排除型腔内液面上方的气体以及型砂、芯砂的气体更为关键。而排除铁液内部气体的关键是提高铁液表面温度，使铁液表面推迟形成氧化膜。适当提高浇注温度、浇注速度和排放冷铁液均有利于提高铁液顶面温度，推迟表面形成氧化膜，有利于排除铁液内部气体，防止铸件产生气孔和气缩孔。(6)浇冒口系统设计与排气系统设计要配合到位，对铸型型腔、砂芯的排气能力、排气面积要加以校核优化。对于树脂砂造型铸件、高压湿型砂造型件及气缸、液压、涡轮增压器涡轮壳、中间壳类复杂薄壁铸件，总排气总面积往往要大于内浇道及阻流面积万方数据·268· FOUNDRYMar．2017VOI．66 N0．3的1．5～2．5倍，才能使型腔气体顺畅排出，保证铸件质量。(7)浇注系统设置要合理，要考虑型腔排气畅通及金属液平稳地流入铸型。浇注系统设计优先采用中注式或阶梯式浇注工艺，提高型腔内上部的金属液温度，形成型腔内上高下低的金属液温度梯度，为金属液中气体顺利溢出创造有利客观条件。(8)砂芯结构要设计合理得当，排气孔、通气道必不可少，砂芯芯头设计要足够大，砂芯与铸型配合密封到位，保证排气畅通，防止金属液进入出气孑L，堵塞排气道，铸件产生气孔、呛火等缺陷。(9)合理选用和设置排气塞，能弥补芯盒结构或砂型砂芯本身结构的一些不足，得到成形良好的砂芯和铸型。(10)设计排气系统时，有必要对铸型型腔、砂芯的排气能力、排气面积进行理论计算，并要加以校核优化，具体还需要实践验证及不以铸件产生气孔类缺陷为准。(11)在砂型铸造生产中，浇注时及时点火引气，能够将型腔内产生的气体排出，减少型腔内产生气压，有利于金属液的充型，防止铸件产生气孔、呛火、爆炸性粘砂缺陷及金属液喷溅安全事故。参考文献：【1] 中国机械工程学会铸造分会．铸造手册：铸造工艺[M]．3版．北京：机械工业出版社，2011：407—408[2]方世良，张娜，孟兆亚，等．高密度造型型腔排气系统对灰铸铁件粘砂的影响[J】．铸造，2015(2)：157—161．[3]周亘，王峰，张全．对铸铁件气孔和气缩孔防止措施的认识[J]现代铸铁，201 1(1)：59—70．[4]刘文川．气缸体类复杂薄壁件型腔排气系统的合理设计[J]现代铸铁，1999(4)：48—50．【5]成俊，沈忠仁，施永德，等．防止铸铁件侵入性气孔形成的具体措施[J]．现代铸铁，2012(6)：82—84．[6]王公昱，惠彦芳，侯润平．缸体铸件的排气方法[J]现代铸铁，2012(2)：77—81．[7]李有恩．大型机床铸件封砂铸造工艺[J]铸造，2000(3)：l 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