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經(jīng)常使用手輪的人都知道手輪系易裂件。在手冊里都有記載，把其列為防裂的典型件，然而只是原則、概念性地提出一些防裂措施。現(xiàn)在介紹一下使用“熱補(bǔ)償”解決手輪裂紋的方法。
一、手輪裂紋熱補(bǔ)償法
所謂“熱補(bǔ)償”法即是在靠內(nèi)繞口的輪緣與輪輻之間的地方加一個(gè)補(bǔ)缺冒口，用人為的方法擴(kuò)大熱節(jié)使遠(yuǎn)離冒口的部分先凝固，補(bǔ)縮冒口下面和冒口附近，由于受到繞口、冒口的熱作用，較遲凝固，造成順序凝固。這樣，由于溫差作用，當(dāng)先冷卻凝固的部分已經(jīng)入彈性收縮階段時(shí)而冒口下面和冒口附近由于受到繞口、冒口熱作用較遲冷卻凝固的部分可能還處于塑性變形或半凝固狀態(tài)，從而減少收縮時(shí)的阻力，或較遲冷卻凝固部分由于先凝固部分的收縮被拉裂也可得到冒口內(nèi)熱的金屬液體的填充，使手輪裂紋得到消除。
二、手輪裂紋消除方法選擇
有人認(rèn)為鐵水中含有氣體，在凝固時(shí)氣體析出；有的認(rèn)為鐵水含碳量高，在凝固過程發(fā)生石墨化膨脹；也有人認(rèn)為主要是鑄造應(yīng)力過大所致。這些見解各有所依，所以在措施上有除氣，提高鑄鐵級(jí)別等，在爐料、熔煉上下功夫；在工藝方法上，有明澆，暗澆，輪轂朝上，輪轂朝下，加冒口（在輪輻與輪緣之間和在輪緣之外）、延長打箱時(shí)間扥方法。這些措施中，以在輪輻和輪緣之間加補(bǔ)縮冒口，用“熱補(bǔ)償”的方法效果較好。
在進(jìn)行各種方法試驗(yàn)過程中，同一天用幾種方法同時(shí)生產(chǎn)一定數(shù)的手輪，用同一包鐵水澆注，進(jìn)行效果比較，篩選出以加補(bǔ)縮冒口用“熱補(bǔ)償”的方法效果較好。
三、手輪裂紋熱補(bǔ)償法的工藝方法和出現(xiàn)的問題
1.熱補(bǔ)償法工藝方法
輪廓尺寸320mm、輪緣厚度39mm、輪轂直徑55mm、高97mm，由于鑄造應(yīng)力大，經(jīng)常在輪緣靠澆口附近內(nèi)側(cè)產(chǎn)生裂紋。
為了消除裂紋，即在靠內(nèi)澆口的輪輻與輪緣之間，安放一個(gè)卡脖冒口。
2.熱補(bǔ)償法出現(xiàn)的問題
事實(shí)證明以上措施可靠。但在開始試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)有的件在輪轂根部與輪輻之間產(chǎn)生裂紋。說明加補(bǔ)縮冒口之后裂紋位置發(fā)生了改變，應(yīng)力是存在的，這是由于加補(bǔ)縮冒口之后，冒口附近雖較其它部分較遲凝固，但與厚大的輪轂部分相比較凝固時(shí)間差小，在輪轂與輪輻之間的圓角小，散熱條件差的情況下，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，因此偶然發(fā)生類似裂紋現(xiàn)象。所以在加補(bǔ)縮冒口，改變內(nèi)澆口位置的時(shí)候，要特別注意輪轂與輪輻之間不應(yīng)該有尖角存在；另外，在試驗(yàn)過程中砂眼缺陷增多，這主要是由于加冒口之后再卡脖處砂型強(qiáng)度薄弱，又靠近內(nèi)澆口造成沖砂。因此，要特別注意卡脖處的砂型強(qiáng)度。
一、手輪裂紋熱補(bǔ)償法
所謂“熱補(bǔ)償”法即是在靠內(nèi)繞口的輪緣與輪輻之間的地方加一個(gè)補(bǔ)缺冒口，用人為的方法擴(kuò)大熱節(jié)使遠(yuǎn)離冒口的部分先凝固，補(bǔ)縮冒口下面和冒口附近，由于受到繞口、冒口的熱作用，較遲凝固，造成順序凝固。這樣，由于溫差作用，當(dāng)先冷卻凝固的部分已經(jīng)入彈性收縮階段時(shí)而冒口下面和冒口附近由于受到繞口、冒口熱作用較遲冷卻凝固的部分可能還處于塑性變形或半凝固狀態(tài)，從而減少收縮時(shí)的阻力，或較遲冷卻凝固部分由于先凝固部分的收縮被拉裂也可得到冒口內(nèi)熱的金屬液體的填充，使手輪裂紋得到消除。
二、手輪裂紋消除方法選擇
有人認(rèn)為鐵水中含有氣體，在凝固時(shí)氣體析出；有的認(rèn)為鐵水含碳量高，在凝固過程發(fā)生石墨化膨脹；也有人認(rèn)為主要是鑄造應(yīng)力過大所致。這些見解各有所依，所以在措施上有除氣，提高鑄鐵級(jí)別等，在爐料、熔煉上下功夫；在工藝方法上，有明澆，暗澆，輪轂朝上，輪轂朝下，加冒口（在輪輻與輪緣之間和在輪緣之外）、延長打箱時(shí)間扥方法。這些措施中，以在輪輻和輪緣之間加補(bǔ)縮冒口，用“熱補(bǔ)償”的方法效果較好。
在進(jìn)行各種方法試驗(yàn)過程中，同一天用幾種方法同時(shí)生產(chǎn)一定數(shù)的手輪，用同一包鐵水澆注，進(jìn)行效果比較，篩選出以加補(bǔ)縮冒口用“熱補(bǔ)償”的方法效果較好。
三、手輪裂紋熱補(bǔ)償法的工藝方法和出現(xiàn)的問題
1.熱補(bǔ)償法工藝方法
輪廓尺寸320mm、輪緣厚度39mm、輪轂直徑55mm、高97mm，由于鑄造應(yīng)力大，經(jīng)常在輪緣靠澆口附近內(nèi)側(cè)產(chǎn)生裂紋。
為了消除裂紋，即在靠內(nèi)澆口的輪輻與輪緣之間，安放一個(gè)卡脖冒口。
2.熱補(bǔ)償法出現(xiàn)的問題
事實(shí)證明以上措施可靠。但在開始試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)有的件在輪轂根部與輪輻之間產(chǎn)生裂紋。說明加補(bǔ)縮冒口之后裂紋位置發(fā)生了改變，應(yīng)力是存在的，這是由于加補(bǔ)縮冒口之后，冒口附近雖較其它部分較遲凝固，但與厚大的輪轂部分相比較凝固時(shí)間差小，在輪轂與輪輻之間的圓角小，散熱條件差的情況下，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，因此偶然發(fā)生類似裂紋現(xiàn)象。所以在加補(bǔ)縮冒口，改變內(nèi)澆口位置的時(shí)候，要特別注意輪轂與輪輻之間不應(yīng)該有尖角存在；另外，在試驗(yàn)過程中砂眼缺陷增多，這主要是由于加冒口之后再卡脖處砂型強(qiáng)度薄弱，又靠近內(nèi)澆口造成沖砂。因此，要特別注意卡脖處的砂型強(qiáng)度。
