摘要：引起非正常澆注的主要原因是混入氧化鋁薄膜和夾帶氣體。在這個(gè)研究中，縫隙澆口澆注系統(tǒng)被用于提高模具填充能力及用金屬模生產(chǎn)鑄鋁件的質(zhì)量。用于實(shí)時(shí)監(jiān)測熔融鋁流入金屬模腔的設(shè)備和操作規(guī)程已經(jīng)被開發(fā)出來了。石墨模型的X射線圖像透明度被利用，成功的觀察到通過很多垂直排列取向的澆注系統(tǒng)的流動型式。研究發(fā)現(xiàn)，影響模具充填過程的因素有很多。這篇文章其中研究了這些因素，如垂直冒口尺寸、縫隙澆口厚度和涂層表面粗糙度。結(jié)果表明融融金屬能通過合適的縫隙交口澆注系統(tǒng)平滑的流入鑄模型腔。一個(gè)較大的垂直冒口，適當(dāng)?shù)目p隙澆口厚度和更低的涂層粗糙度不僅可以提供一個(gè)更好的模具充填方式，還能保證熱熔體充填型腔頂部。要獲得一個(gè)合適的溫度梯度，型腔的底部溫度高，頂部低。這促成了鑄件凝固時(shí)的補(bǔ)縮。
關(guān)鍵詞：縫隙澆口澆注系統(tǒng)；模具充填過程；金屬模
總的來說，縫隙澆口澆注系統(tǒng)包括直澆道、橫澆道，垂直冒口（補(bǔ)縮口）和縫隙內(nèi)澆口。在這個(gè)澆注系統(tǒng)中，最熱的金屬能被儲藏在垂直冒口中，在需要的時(shí)候經(jīng)由縫隙澆口供給鑄件。在大多數(shù)情況下，冒口高度必須略微高于鑄件。這使一小部分多余的壓力抵消了毛細(xì)作用力。由于較細(xì)的縫隙澆口中的結(jié)構(gòu)毛細(xì)作用力，最熱的金屬從垂直冒口底部流至頂部，然后再排除壓力的作用下，通過縫隙澆口噴射進(jìn)型腔?？p隙澆口的一個(gè)作用可以稱為傳送帶?？p隙澆口澆注系統(tǒng)結(jié)合了底注式澆口澆注系統(tǒng)和頂澆澆口澆注系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。這能使熱熔融金屬有序地充填型腔，并且能形成一個(gè)溫度梯度適合鑄件凝固時(shí)的補(bǔ)縮。但是，一些研究表明布什所有的縫隙澆口澆注系統(tǒng)都有這一特點(diǎn)的。特殊設(shè)計(jì)的縫隙澆口澆注系統(tǒng)，例如：縫隙澆口澆注系統(tǒng)的垂直冒口橫截面底部窄頂部寬，這能提供這一填充模式。
很多用水流來控制的研究工作已經(jīng)被拍照記錄下來。其他研究也通過實(shí)時(shí)X射線攝影技術(shù)揭示了液態(tài)鋁在沙模中的性能。前面這些研究揭示了一些鋁澆注系統(tǒng)的特點(diǎn)，這個(gè)澆注系統(tǒng)能在混入最少的氧化膜的情況下應(yīng)用最大的流速。然而，沒有一個(gè)X射線研究能直接適用于金屬模鑄造工藝。因?yàn)楦呙芏鹊蔫F制模具沒有對鋁合金熔融體流動適當(dāng)?shù)亩x，所以在金屬模上用實(shí)時(shí)X射線的研究是不可行的。在本文中，應(yīng)用了一個(gè)石墨模型，這個(gè)模型設(shè)置在垂直方向，并且沿鑄件和澆注系統(tǒng)的中心線布置。石墨的低密度使得鋁液流過澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔的過程能被監(jiān)控。