合金的铸造性能.ppt

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1、1.2 合金的铸造性能合金的铸造性能n概念:铸造性能是指合金铸造成形获得优质铸件的能力。n合金的铸造性能指标:流动性、收缩性、氧化性、偏析和吸气性等 一 合金的流动性 n(一)流动性概念:合金的流动性是指熔融合金的流动能力。n影响因素:流动性不仅与合金本身的性质有关，而且与浇注条件、铸型材料和铸型条件等有关。n测定:螺旋试样法 n应用:在常用的铸造合金中，灰铸铁，硅黄铜的流动性最好，铸钢的流动性较差。(二)流动性对铸件质量的影响n1)流动性好，容易获得尺寸准确，轮廓清晰的铸件。n2)流动性好的合金，有利于液态金属中的非金属夹杂物和气体的上浮和排除，从而使铸件的内在质量得到保证。n3)流动性好的

2、合金，可使铸件的凝固收缩部分及时得到液态合金的补充，从而可防止铸件中产生缩孔、缩松等缺陷。(三)影响流动性的因素 n1)合金成分的影响 n 纯金属和共晶成分合金的流动性最好。n 合金的结晶间隔愈宽，其流动性愈差。n 铸铁中的硅和磷能提高流动性，而硫和锰多以MnS的形式悬浮在铁水中，阻碍着铁水的流动，使它的流动性变差。n2)浇注条件的影响 n 温度,压力,充型速度n3)铸型条件对流动性的影响n 阻力,导热性,透气和排气 二 合金的收缩 n(一)收缩的概念 金属由液态向固态的冷却过程中，其体积和尺寸减小的现象称为收缩。n三个收缩阶段:液态收缩,凝固收缩,固态收缩 n应用:在常用的合金中，铸钢的收缩

3、最大，灰铸铁的最小。n(二)影响收缩的因素 化学成分、浇注温度、铸件结构和铸型条件等 n1)化学成分 n碳素钢随含碳量增加，凝固收缩增加，而固态收缩稍减。n灰铸铁中，碳是形成石墨化的元素，硅是促进石墨化的元素，所以碳硅含量越多，收缩越小。n2)浇注温度 n浇注温度越高，过热度越大，合金的液态收缩也越大。n3 铸件结构与铸型条件 阻碍收缩,产生内应力n(三)合金的收缩对铸件质量有着不利影响。n导致铸件产生缩孔和缩松，铸造内应力、变形和裂纹等缺陷。1缩孔和缩松 n缩孔的形成过程 n 缩松的形成过程n防止:减少收缩n 顺序凝固法(加冒口工艺)2 铸造内应力、变形和裂纹 n(1)内应力的形成 按其产生

4、的原因，主要分为热应力和机械应力两种。n1)热应力 它是由于铸件的壁厚不均匀、各部分冷却速度不同，以致在同一时期内铸件各部分收缩不一致而引起的。n内应力分布:冷却快,壁厚薄,受压应力,用-表示.n 冷却慢,壁厚大,受拉应力,用+表示.nn热应力形成2)机械应力 它是合金的线收缩受到铸型或型芯机械阻碍而形成的内应力n应力的防止:同时凝固法-冷铁,浇口位置,冒口开设n 提高铸型的退让性三 合金的偏析和吸气性 n(一)合金的偏析 铸件内部化学成分不均匀的现象，称为偏析。n影响:降低力学性能,耐腐蚀性能,热裂和疲劳n种类:晶内,区域和比重n(二)合金的吸气性 合金在加热过程中不断吸收(溶解)与其相接触的气体的性质，称为合金的吸气性。n影响:导致气孔 n防止吸气:n1)防止气体进入金属液 覆盖剂保护或采用真空熔炼和浇注 n2)驱除金属液中的气体 通入氯气(或加氯盐)，就可将已溶解于铝合金液中的氢气驱除 n3)阻止气体从金属中析出 增高压力，就可阻止气体的析出 nENDnTHANKS!