​射芯机射砂过程的试验研究

我国对于射芯机这一产品的研究已经有着多年的历史了，今天射芯机厂家铸成机械通过研究射芯机射砂过程来探讨气砂两相运动特点以供大家参考，具体实施内容如下。

1试验方法

试验装置包括了自行设计的试验用简单芯盒、一台容积为5L的冷芯盒全自动射芯机、用来记录压力曲线的一台数字式记忆示波器（HP54500型）、一台用来处理试验数据的工业PC、用来记录芯盒内的压力变化状况的压电晶体传感器以及电荷放大器。

试验中的射芯机芯盒以及射砂头的结构，在试验中共有两个芯盒，结构如图3所示。在芯盒的前壁上镶有一块有机玻璃，以便于摄像机拍照。芯盒的内腔尺寸为18cm×17cm×4cm。芯盒上每个射砂孔的面积为2cm×2cm。在芯盒的内部分布有多个排气塞以及两个压力传感器，楔形排气塞直径8mm，每个排气塞的排气面积为10rwr12。在射芯机射砂过程中，用高速摄影直接观察的方法对射芯机射砂过程进行了研究，同时用压电晶体传感器以及电荷放大器通过接口卡接至数字示波器，然后用工业PC记录压力数据。

2试验结果及分析

2.1射芯机射砂过程砂粒相运动特点

(1)砂粒在射砂初始阶段运动特点

从图4中可以看出，三次试验中射出的砂粒在射砂开始瞬间的形状成锤状。试验1和试验2中的排气塞数目较少，排气不通畅，锤形明显；试验3中锤形则不太明显。这表明在射砂开始瞬间，气体迅速进入芯盒中，成为砂粒充填芯盒的阻力。同时用摄像设备自带的分析软件得出，在射砂过程初始阶段砂粒相的初始速度大约为6m/s的速度。

(2)砂粒在射砂中间阶段运动特点

在图5中，试验1、2在射砂过程中由于排气不畅，在砂子中出现气道，试验l中排气塞只有4个，气道明显。试验3中类似的气道不明显。排气塞过少时，砂粒不能很好充满芯盒，试验1的排气塞数是4个，排气差，导致芯盒未被砂粒充满

(3)射砂平稳性的比较

对于整个射芯机射砂过程来说，随着排气塞的增多，射砂过程趋于平稳。在射砂孔相同的条件下，试验中的砂粒运动比试验2、3中剧烈。在排气塞数量相同的条件下要比试验4中的砂粒运动剧烈。

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