如何应用凸肩补贴优化铸造质量

凸肩补贴是指在冒口周围的铸件平面上，按照一定的斜度增加的凸台性补贴。它可以增大铸件补缩通道的扩张角，有利于铸件的顺序凝固，同时也可以增大冒口的有效补缩距离。

凸肩补贴的尺寸与铸件模数（或铸件厚度和冒口的大小）有关，它的模数应在铸件模数和冒口模数之间。凸肩的长度约取板厚的2.8倍，或板模数的5.6倍，或冒口模数的4.7（≈5）倍，如图4-63所示。

图4-63 凸肩补贴的形式和尺寸

对于每一个一定模数的冒口，都有一个最大的凸肩补贴长度，若超过这一长度，则认为是不合理的。图4-63中凸肩的尺寸是用冒口模数M_冒来表示的，而截面Ⅰ—Ⅰ处凸肩的冒口模数M_凸可用式（4-10）计算。

另外，凸肩补贴的末端不应为尖角，如图4-64所示。

图4-64 凸肩补贴末端的形式

a）不正确 b）正确

对于轮类铸件，当轮毂的直径较大时，可用凸肩补贴，以减少冒口的数量，如图4-65所示。

采用凸肩补贴时，可用一个冒口补缩两个或更多的热节点。这时凸肩的模数应是被补缩热节点模数的1.1倍，这样才能使被补缩的热节点区组织致密，如图4-66所示。

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图4-65 轮毂直径较大时用凸肩来扩大致密的冒口区

图4-66 某铸件的凸肩补贴形式和计算方法

图4-66所示凸肩补贴尺寸的具体计算方法如下：

由于铸件被补缩热节点的热节圆直径为70mm，故该处铸件的模数为

M_节=r=7cm÷2=3.5cm

凸肩补贴的模数为

M_凸 =1.1M_节=1.1×3.5cm≈3.9cm

根据经验，先假定凸肩的宽度为150mm，再根据凸肩的模数计算凸肩的尺寸x，代入式（4-10）得

x=11.9cm≈12cm

由于铸件的壁厚为40mm，所以凸肩补贴的厚度为80mm，宽度为150mm。