Chvorinov 规则计算器是一种用于估算金属铸件凝固时间的工具。凝固时间是金属铸造中的关键因素，影响铸件的最终质量、表面光洁度和机械性能。通过使用 Chvorinov 规则得出的公式，该计算器可帮助制造商和工程师确定生产缺陷最少的铸件所需的适当冷却时间。此规则在铸造等行业中特别有用 工作 和铸造制造，其中控制凝固过程对于获得高质量的产品至关重要。
Chvorinov 规则提供的公式考虑了铸件的体积、暴露在环境中的表面积以及模具特性。计算器可帮助用户预测熔融金属在模具中完全冷却和凝固需要多长时间。结果可以指导有关模具设计、浇注温度和铸造材料的决策，以优化制造工艺。
切沃里诺夫规则计算器公式
金属铸造的凝固时间可以用 Chvorinov 规则估算，公式如下：
地点：
- T 以秒为单位的凝固时间，
- B 是模具常数，根据模具材料和浇注温度而变化，
- V 是铸件的体积（以立方厘米为单位），
- A 是铸件的表面积（以平方厘米为单位），
- n 是 Chvorinov 常数，根据铸造材料和模具材料的特性，通常在 1.5 到 2.0 之间。
该公式有助于预测冷却和凝固速度，因为它同时考虑了铸件的几何形状和 热 模具材料的转移特性。
影响凝固时间的因素
有几个因素影响金属铸件的凝固时间：
- 材料特性：铸造所用材料的类型（如铝、钢或青铜）可显著影响凝固速度。导热性高的材料往往冷却得更快。
- 成型材料：模具的成分（无论是由沙子、金属还是其他材料制成）都会影响 传热率. 导热性越高的模具凝固速度越快。
- 浇注温度: 熔化金属倒入模具时的温度也会影响凝固时间。浇注温度越高，冷却时间越长。
- 铸件几何形状：与简单、较小的铸件相比，体积更大、复杂或较厚的部件往往需要更长的时间来冷却。表面积与体积之比 (A/V) 在这方面起着至关重要的作用。
常用术语及换算表
为了帮助您更好地理解和使用 Chvorinov 规则计算器，这里有一个包含一般铸造相关术语和转换因子的表格：
| 按揭年数 | 描述 | 转化 |
|---|---|---|
| 体积 (V) | 铸件的总体积，以立方厘米（cm³）为单位。 | 1 立方厘米 = 0.001 升 |
| 表面积 (A) | 铸件的总表面积，以平方厘米（cm²）为单位。 | 1 平方厘米 = 0.0001 平方米 |
| 模具常数 (B) | 与模具材料和浇注温度有关的因素。 | 没有标准转换，取决于材料。 |
| 凝固时间（T） | 熔融金属凝固所需的时间（秒）。 | 直接从公式计算。 |
Chvorinov 规则计算器示例
让我们通过一个例子来使用 Chvorinov 规则计算凝固时间。
假设我们有一个具有以下参数的金属铸件：
- 体积 (V) = 500 立方厘米
- 表面积 (A) = 200 平方厘米
- 模具常数 (B) = 10
- 奇沃里诺夫常数 (n) = 1.8
现在，将这些值代入公式：
T = 10 * (500 / 200)^1.8
T ≈ 10 * 6.77 ≈ 67.7 秒
预计凝固时间约为67.7秒。
最常见的常见问题解答
模具常数 (B) 是与模具材料和浇注温度相关的特定因素。它影响热量从铸件传递到模具的速度。模具常数越高，铸件的传热速度就越快。 B值凝固过程越慢。B 的确切值是通过实验确定的，或基于特定材料的行业标准。
Chvorinov 规则广泛应用于各种金属的铸造工作，但对于具有类似热性能的金属来说，它更为准确。对于特定合金或铸造条件，尤其是在使用非标准模具材料时，可能需要调整或增加其他因素。
通过使用 Chvorinov 规则计算器，铸造厂可以更准确地预测凝固时间。这样可以更好地控制铸造过程，最大限度地减少因凝固不均匀而导致的冷隔、收缩或裂纹等缺陷。