九、反变形量
2026年01月14日
九、反变形量
铸造较大的平板类、床身等类铸件时,由于冷却速度的不均匀性,铸件冷却后常出现变形。为了解决挠曲变形问题,在制造模样时,按铸件可能产生变形的相反方向做出反变形模样,使铸件冷却后变形的结果正好将反变形抵消,得到符合设计要求的铸件。这种在模样上做出的预变形量称为反变形量(又称反挠度、反弯势、假曲率)。
影响铸件变形的因素很多,例如,合金性能、铸件结构和尺寸大小、浇冒口系统的布局、浇注温度、速度、打箱清理温度、造型方法、砂型刚度等。但归纳起来不外乎两方面:一是铸件冷却时的温度场的变化;二是导致铸件变形的残余应力的分布。因此,应判明铸件的变形方向:铸件冷却缓慢的一侧必定受拉应力而产生内凹变形;冷却较快的一侧必定受压应力而发生外凸变形。例如,各种床身导轨处都较厚大,因此导轨面总是产生下凹变形。图14-16所示箱体,壁厚虽均匀,但内部冷却慢,外部冷却快,因此壁发生向外凸出变形,模样反变形量应向内侧凸起。
一般中小铸件壁厚差别不大且结构上刚度较大时,不必留反变形量。以下铸件,如大的床身类、平台类、大型铸钢箱体类、细长的纺织零件(如龙肋、胸梁等)多使用反变形量。反变形量的形式如图14-17所示。

图14-16 箱体件反变形量方向(https://www.daowen.com)
反变形量的大小可依工厂实际经验确定。例如,某地区,当床身类铸件长度大于5m时,留反变形量1~2mm/m;长度小于5m时,留反变形量1.5~2.5mm/m。生产条件多为雨淋式浇注系统、表面干型。而采用两端浇注的阶梯式浇注系统、干砂型的地区,留反变形量达3mm/m。对于长度小于2m以下的床身等铸件,一般用加大加工余量的方法补偿变形,不留反变形量。

图14-17 反变形量的几种形式
(a)月牙形R=
;(b)竹节形;(c)三角形