?重力鑄造是一種利用地球重力使金屬液注入鑄型的工藝，也稱重力澆鑄。重力鑄造材料利用率較低，主要源于澆注系統(tǒng)設計、工藝特性及操作方式三方面的因素。那么，下面重力鑄造廠家小編介紹一下具體原因及分析：
一、澆注系統(tǒng)設計導致的材料損耗
直澆道、橫澆道與內(nèi)澆道的殘留
重力鑄造中，金屬液需通過直澆道（垂直通道）、橫澆道（水平通道）和內(nèi)澆道（進入型腔的入口）流入模具。這些通道在鑄件凝固后會被切除，殘留的金屬無法回收利用，直接造成材料浪費。例如，生產(chǎn)一個復雜鑄件時，澆注系統(tǒng)重量可能占鑄件總重的20%-30%。
冒口與補縮系統(tǒng)的材料消耗
為防止鑄件縮孔，需在厚壁處設置冒口（儲存多余金屬液）和冷鐵（加速局部冷卻）。冒口中的金屬液在凝固后會被切除，導致材料利用率進一步降低。據(jù)統(tǒng)計，冒口材料損耗可能占鑄件總重的5%-15%。
二、工藝特性引發(fā)的材料浪費
充型過程中的氧化與夾渣
金屬液在重力作用下緩慢充型時，易與空氣接觸發(fā)生氧化，形成氧化皮或夾渣。這些雜質(zhì)需通過打磨、噴砂等工序去除，導致表面材料損耗。例如，鋁合金鑄件表面處理時，材料去除量可能達0.5mm-2mm。
縮孔與縮松的補償需求
重力鑄造中，鑄件厚壁處因凝固收縮易形成縮孔或縮松。為彌補這一缺陷，需增加局部材料厚度或設置補縮冒口，間接導致材料過量使用。
三、操作方式導致的材料損失
人工澆注的精度控制問題
重力鑄造多依賴人工澆注，操作人員對澆注溫度、速度和量的控制存在誤差。例如，澆注過量會導致金屬液溢出模具，澆注不足則需補料，均會增加材料消耗。
模具溫度波動的影響
模具預熱溫度不均或冷卻速度過快，可能導致金屬液提前凝固，形成冷隔或澆不足缺陷。為修復此類缺陷，需對鑄件進行補焊或重鑄，進一步降低材料利用率。
四、與壓鑄工藝的對比
澆注系統(tǒng) 直澆道、橫澆道殘留多，冒口損耗大 壓射室與內(nèi)澆道設計緊湊，材料殘留少
充型方式 緩慢充型，氧化夾渣多 高速充型，金屬液密實度高
自動化程度 人工操作為主，精度控制難 全自動化生產(chǎn)，參數(shù)控制精確
材料利用率 65%-75% 85%以上
五、優(yōu)化方向
澆注系統(tǒng)優(yōu)化
采用開放式澆注系統(tǒng)，減少金屬液在通道中的殘留。
設計階梯式澆口，降低內(nèi)澆道截面積，減少材料損耗。
工藝改進
引入真空輔助充型技術，減少氧化夾渣。
通過數(shù)值模擬優(yōu)化冒口位置和尺寸，降低補縮材料用量。
自動化升級
使用機器人澆注，提高澆注精度和一致性。
部署在線檢測系統(tǒng)，實時監(jiān)控模具溫度和充型狀態(tài)。
材料回收
對澆注系統(tǒng)切除的金屬進行分類回收，重新熔煉使用。
開發(fā)低氧化、高流動性的合金材料，減少充型過程中的材料損失。