物次凝固 铸型 叁 晶温度范围很宽,且铸件截面验 铸件在结晶过程中,当结 上的温度梯度较小,则不存在 固相层,固液两相共存的凝固 区贯穿整个区域 钟型 型 中间凝固 大多数合金的固是介巡≡ 层凝固和糊状凝固之间,称为中 间凝固
糊状凝固 铸件在结晶过程中,当结 晶温度范围很宽,且铸件截面 上的温度梯度较小,则不存在 固相层,固液两相共存的凝固 区贯穿整个区域。 中间凝固 大多数合金的凝固是介于逐 层凝固和糊状凝固之间,称为中 间凝固
讨论 般认为:铸模的冷却能力越大,越有利于在结晶 过程中保持较大的温度梯度,从而利于柱状晶区的发展。 柱状晶择优取向,晶界往往容易富集第二相,特别是 在两种位向交叉面是受力的薄弱环节,轧制时容易开裂。 因此,钢铁或镍合金(塑形较差)应避免柱状晶的出 现;而有色金属,有时要求获得柱状晶。 思考:若要避免柱状晶的出现,应采用哪种凝固方式,并 如何实现?
一般认为:铸模的冷却能力越大,越有利于在结晶 过程中保持较大的温度梯度,从而利于柱状晶区的发展。 柱状晶择优取向,晶界往往容易富集第二相,特别是 在两种位向交叉面是受力的薄弱环节,轧制时容易开裂。 因此,钢铁或镍合金(塑形较差)应避免柱状晶的出 现;而有色金属,有时要求获得柱状晶。 思 考:若要避免柱状晶的出现,应采用哪种凝固方式,并 如何实现? 讨 论:
铸件的收缩 定义:收缩是指合金从浇注、凝固到冷却至室温的过 程中,其体积或尺寸缩减的现象。 分类:分为三类,液态收缩、凝固收缩和固态收缩 浇注温度 铸)态收缩 开始凝固温度 凝圄收缩 体积收缩 低 凝固终止温度 固态收缩 线收缩 室温
➢ 铸件的收缩: 定义:收缩是指合金从浇注、凝固到冷却至室温的过 程中,其体积或尺寸缩减的现象。 分类:分为三类,液态收缩、凝固收缩和固态收缩。 铸 件 温 度 降 低 浇注温度 室温 凝固终止温度 开始凝固温度 液态收缩 凝固收缩 固态收缩 体 积 收 缩 线收缩
收缩率 体积收缩是指单位体积的收缩量(体积收缩率)。 线收缩是指单位长度上的收缩量(线收缩率)。 体积收缩率:E ×100 线收缩率: ×100 其中Vo,L表示铸件在高温T时的体积和一维方向的长度; V1,L1表示铸件在高温T时的体积和一维方向的长度
收缩率: 体积收缩是指单位体积的收缩量(体积收缩率)。 线收缩是指单位长度上的收缩量(线收缩率)。 100% 1 0 1 − = V V V 体积收缩率: V 100% 1 0 1 − = L L L 线收缩率: L 其中 V0,L0表示铸件在高温T0时的体积和一维方向的长度; V1,L1表示铸件在高温T1时的体积和一维方向的长度
合金的收缩给铸模的设计和铸件的精密成形等带来较 大困难,是多数铸造缺陷产生的根源。 注意:在铸模尺寸设计时必须考虑铸件的收缩因素。即利 用每种材料特定的收缩率和实际铸件的尺寸,来换算成铸 模型腔的尺寸。 表2-1典型合金的收缩率Ev 金碳含量浇注温度液态收缩凝固收缩固态收缩 种类(%)(℃)(%)|(%)(% 碳钢 0351610 1.6 3.0 786 白口铸铁3.001400 2.4 4.2 5.4~63 灰口铸铁3.50140036 3.3~4.2
注意:在铸模尺寸设计时必须考虑铸件的收缩因素。即利 用每种材料特定的收缩率和实际铸件的尺寸,来换算成铸 模型腔的尺寸。 合金的收缩给铸模的设计和铸件的精密成形等带来较 大困难,是多数铸造缺陷产生的根源。 灰口铸铁 3.50 1400 3.6 0.1 3.3~4.2 白口铸铁 3.00 1400 2.4 4.2 5.4~6.3 碳钢 0.35 1610 1.6 3.0 7.86 固态收缩 (%) 凝固收缩 (%) 液态收缩 (%) 浇注温度 ( ℃) 碳含量 (%) 合 金 种 类 表2-1 典型合金的收缩率εV