井盖由铸铁制成。铸铁意味着将铁熔化然后浇注或浇铸到模具中。典型的井盖采用灰铸铁铸造。球墨铸铁因其较大的强度而被用于特殊的井盖,就像在飞机终端附近发现的那样。灰铸铁由元素铁和合金元素碳和硅组成。合金剂,主要是碳,使铸铁具有强度和耐久性。通过向铁水中添加锰来生产球墨铸铁。锰使铁中的碳形成结核而不是薄片,使球墨铸铁具有更高的强度和延展性。
除了铁之外,制造井盖所需的其他原料是绿砂,它是用粘土粘在一起的沙子。生砂用于生产浇注铁水的模具。砂混合物由约90%的硅砂,4-10%的粘土,2-10%的有机物(例如煤)和2-5%的水组成。沙子不是绿色的。绿色是指在铸造过程中允许其保持湿润的事实。
设计
每个不锈钢井盖,从最简单到最华丽,首先用木头或铝制成。该模型用于制造将浇注熔融铸铁的模具。为人孔表面创建的设计与创造它们的技术人员一样多种多样。所有井盖都是圆形的,因为圆形物体不能掉入相同直径的圆孔中。这是至关重要的,因为沙井的重量很容易杀死站在它下面的工人。圆形井盖也可以更容易在表面上移动,因为它们可以被卷起。有矩形的实用工具箱盖,但它们没有安装在检修孔上。
制造
过程
所有铸件,包括井盖,都是在称为铸造厂的大型工厂生产的。废钢进入铸造厂,熔化并合金化,并留下铁铸件。铸铁无处不在。美国的典型住宅包含约2,000磅(900千克)的铸铁件,主要用作管道和管件,也用于熔炉和空调。铸造过程包括五个步骤,模型制作,模具制备,熔化/浇注,冷却和精加工。
图案制作
1人孔图案由木材雕刻或用铝加工而成。铝型号用于大批量生产,因为它们具有更高的耐用性。图案设计成略大于成品井盖,以便在铸件冷却时收缩。每个检修孔都需要两种模式,一种用于盖子的上半部分,另一种用于下半部分。图案的上半部分通常具有装饰性设计,但现代设计通常仅限于基本华夫饼,篮式编织或同心圆形图案。在1950年之前,模式可能是从流星到城市天际线。模具的下半部分可能只是扁平的,
模具准备
2通过将人孔模型的两半放入称为烧瓶的盒子中来创建砂模,以便模型形成盒子的底部。上部烧瓶称为上型,而底部烧瓶称为下型。将绿砂紧紧地装入烧瓶中以形成两个模具。上模包含孔(称为立管或浇口),铁水将注入其中,以及允许气体从模具中逸出的通风孔。对于井盖,这些立管和通风口可以通过简单地将一块木材垂直放入烧瓶中并在将沙子装入烧瓶中时将其移除而形成。提升管通常不会直接进入模具。立管连接到跑道,水平通道在“分界线” (模具两半连接的平面)。使用流道允许熔融金属在多于一个位置进料到模具中,这有助于防止在最终铸造中形成空隙。
3一旦图案被移除,则烧瓶的底部就是不锈钢井盖的上半部和下半部的中空图像。然后将模具的底部和顶部半部组装在“大型烧瓶”中,即大型金属框架。
4有些铸件是用沙子与热固性化学树脂粘合在一起制成的,这意味着它必须加热固定。该方法具有一些优点,因为模具可以非常快速地构造并且需要较少的劳动力。当要制造大量铸件时,这些类型的模具是自动化的理想选择。然而,井盖通常不会以合理自动化的数量生产。