知识篇——冒口分类与在铸件上的位置
冒口是指为避免铸件出现缺陷而附加在铸件上方或侧面的补充部分。功能在铸型中，冒口的型腔是存贮液态金属的空腔，在铸件形成时补给金属，有防止缩孔、缩松、排气和集渣的作用，而冒口的主要作用是补缩。冒口的设计功能不同的冒口，其形式、大小和开设位置均不相同。
功能
在铸型中，冒口的型腔是存贮液态金属的空腔，在铸件形成时补给金属，有防止缩孔、缩松、排气和集渣的作用，而冒口的主要作用是补缩。
冒口种类
1、普通冒口：用普通造型材料做的冒口叫普通冒口；
2、保温冒口：用保温材料做的冒口叫保温冒口,保温冒口中的金属液比普通冒口凝固时间长，节省金属；
3、发热冒口：在冒口材料中加入发热剂，在浇入金属液后，发热剂反应发热，使金属液能保持更长时间在液态下，比保温冒口更节省金属。
冒口设计
功能不同的冒口，其形式、大小和开设位置均不相同，所以，冒口的设计要考虑铸造合金的性质和铸件的特点。
①对于凝固过程中体积收缩不大的合金（如灰铸铁），或不产生集中缩孔的合金（如锡青铜），冒口的作用主要是排放型腔中的气体和收集液流前沿混有夹杂物或氧化膜的金属液，以减少铸件上的缺陷。这种冒口多置于内浇口的对面,其尺寸也不必太大。
②对于要求控制显微组织的铸件，冒口可以收集液流前沿已冷却的金属液,避免铸件上出现过冷组织。图2是单体铸造的活塞环，在内浇口的对面设置一个小冒口来收集冷金属，该处就不会因金属过冷而出现白口组织，导致铸件报废。这类冒口的大小和设置部位，应根据铸件的显微组织要求确定。
③对于凝固期间体积收缩量大而且趋向于形成集中缩孔的合金（如铸钢、锰黄铜及铝青铜等），冒口的主要作用是补偿金属液在型腔中的液态收缩和铸件凝固过程中的收缩，以获得没有缩孔的致密铸件。铸件在铸型中冷却时，最薄的部位先凝固，其收缩可由附近较厚的部分补偿；较厚部分凝固时，又可由最厚部分得到补偿；最厚部分凝固时，如得不到外来的补偿，该处就会形成大缩孔。在这种情况下，冒口的作用就是要补偿铸件最后凝固的部分，所以要置于铸件最厚部位的上方或侧面，并且它的凝固要求晚于铸件的最厚部分。
冒口的形状
冒口的形状直接影响冒口的补缩效果，在设计时应尽量使冒口具有最小的表面积。球形冒口表面积最小，其补缩效率高于同体积的其他形状冒口的10%，但球形冒口起模困难，尚未普遍采用。生产中应用最多的是圆柱形、球顶圆柱形、腰圆柱形冒口，如下图所示。
圆柱形冒口造型方便，散热比球形冒口快，但比方形和长方形冒口慢，有较好的补缩效果，所以在生产中得到广泛应用。当然，在实际生产中采用什么形状的冒口，要根据铸件上热节的形状而定。例如，轮类铸件常采用腰圆形冒口，可以节约金属；套筒类铸件及轮毂处热节部位一般采用整圈冒口。
为了利于冒口中缩孔位置的上移，避免缩孔延伸到铸件内，通常明冒口制成上大下小的形状，其斜度一般为6°。
冒口的位置
冒口在铸件上的位置直接影响冒口的补缩效率和铸件质量，所以确定冒口位置要遵循下列原则：
1、冒口应尽量放在铸件被补缩部位的上部或最后凝固的热节点旁边，以便利用金属液的重力进行补缩。
2、铸件不同高度上有热节需要进行补缩时，可在不同水平面上安放冒口，并采用冷铁使各个冒口的补缩范围隔开，如下图所示。否则，高处冒口不但要补缩低处铸件。而且要补缩低处冒口，造成高处冒口中的缩孔征伸到铸件内。
3、冒口应尽量不阻碍铸件的收缩。冒口不应设置在铸件应力集中处，以免引起铸件裂纹。
4、冒口最好设置在铸件需要切削加工的表面上，以减少精整铸件的工时。
5、力求用一个冒口同时补缩一个铸件的几个热节，或者补缩几个铸件的热节。
6、为了加强铸件的顺序凝固，应尽可能使内浇道靠近冒口或通过冒口进入。
- END -