凝固時間計算

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Solidification Time

Solidification Time

📐 工作原理與說明

Key formulas: 2×π×r×r+2×π×r×d3; 4÷3×π×(rs)^3; 4×π×(rs)^2

📋 Chvorinov 法則

凝固時間：t = K × (V/A)² = K × M²
模數：M = V / A（體積/散熱表面積），單位 cm
凝固係數 K：與鑄型材料、金屬種類、過熱度有關。
砂型鑄鐵 K≈1.5~2.5，砂型鑄鋼 K≈2.0~3.0，金屬型 K≈0.5~1.0 min/cm²（經驗值）。
模數越大，凝固越慢；冒口模數應大於鑄件模數以保證補縮。

📚 深度解析：凝固時間計算

💡 常見使用場景

  • 鑄造工藝設計時按 Chvorinov 法則估算鑄件在鑄型中的凝固時間，據此確定開箱時間與冒口補給視窗。
  • 比較不同材質/鑄型組合的凝固係數，判斷同一鑄件在砂型或金屬型中的冷卻快慢差異。
  • 按模數相對大小快速排序多個鑄件或同一鑄件不同壁厚的凝固先後，指導冷鐵與冒口布置。
Chvorinov 法則
凝固時間 t = K × (V/A)² = K × M²，其中 M = V/A 為鑄件模數（體積與散熱面積之比），K 為凝固係數。常用係數（按鑄型/材質）：砂型鑄鐵 0.094、砂型鑄鋼 0.116、砂型鑄鋁 0.170、金屬型鑄鐵 0.030、金屬型鑄鋁 0.015。單位以工具內建標定為準。
相對比較算例
邊長 10 cm 與 20 cm 兩個立方鑄件，模數分別為 10/6=1.667 cm 與 20/6=3.333 cm；凝固時間比 = (M₂/M₁)² = (3.333/1.667)² = 4，即大鑄件凝固耗時約為小鑄件的 4 倍。壁厚翻倍、模數翻倍、凝固時間變為約 4 倍，是冒口與冷鐵設計的關鍵依據。

❓ 常見問題（FAQ）

為什麼模數大的部位後凝固？
模數 M=V/A 越大，單位體積對應的散熱表面積越小、散熱越慢，凝固越晚，因此最後凝固處易形成縮孔，需放冒口補縮。
砂型和金屬型係數差很多說明什麼？
金屬型導熱遠快於砂型，故同一鑄件在金屬型中 K 小、凝固時間短；係數只是經驗標定，實際還受熱學引數與激冷影響，精確排程應以實測為準。
⚠️ 使用說明與注意事項

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📖關於「凝固時間計算」 ▼

📝工具簡介

凝固時間計算是一款商業辦公領域的線上工具。商業辦公工具，提升工作效率，資料本地處理保護隱私。

✨功能特點

🎯使用場景

如何使用凝固時間計算

  1. 在對應的輸入框或選項中填寫、選擇所需引數。
  2. 點選「計算」或「生成」按鈕執行。
  3. 在結果區檢視輸出，可複製結果或匯出使用。

引數說明

適用場景

工作與生活中的相關計算與查詢。

常見問題

凝固時間計算是做什麼的？
鑄件凝固時間計算（模數法/Chvorinov 法則），依據鑄件模數與凝固係數估算完全凝固所需時間。
如何使用凝固時間計算？
在對應的輸入框或選項中填寫、選擇所需引數，點選「計算」或「生成」按鈕即可執行，結果會在結果區即時顯示，支援複製與匯出。
計算結果準確嗎？
本工具在你的本地瀏覽器中即時計算，不依賴伺服器；只要輸入的引數正確，結果即按對應的規則得出。涉及經驗估算的部分僅供參考，不作為正式依據。
凝固時間計算適合哪些場景？
工作與生活中的相關計算與查詢。
使用本工具需要聯網或上傳資料嗎？
不需要。所有計算均在你的裝置本地完成，資料不會上傳到任何伺服器，可放心使用。