合金的铸造性能

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1 .2 合金的铸造性能,概念:铸造性能是指合金铸造成形获得优质铸件的能力。,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,1,一 合金的流动性,(一)流动性概念:合金的流动性是指熔融合金的流动能力。,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。,测定:螺旋试样法,2,3,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。,4,(二)流动性对铸件质量的影响,1)流动性好，容易获得尺寸准确，轮廓清晰的铸件。,2)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 。,3)流动性好的合金，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。,5,(三)影响流动性的因素,1,),合金成分的影响,纯金属和共晶成分合金的流动性最好。,合金的结晶间隔愈宽，其流动性愈差。,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 。,2,),浇注条件的影响,温度,压力,充型速度,3,),铸型条件对流动性的影响,阻力,导热性,透气和排气,6,二 合金的收缩,(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。,三个收缩阶段: 液态收缩,凝固收缩,固态收缩,应用:在常用的合金中，铸钢的收缩最大，灰铸铁的最小。,(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,1 ) 化学成分,碳素钢随含碳量增加，凝固收缩增加，而固态收缩稍减。,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。,2 ) 浇注温度,浇注温度越高，过热度越大，合金的液态收缩也越大。,7,3 铸件结构与铸型条件,阻碍收缩,产生内应力,(三)合金的收缩对铸件质量有着不利影响。,导致铸件产生缩孔和缩松， 铸造内应力、变形和裂纹等缺陷。,8,1缩孔和缩松,缩孔的形成过程,缩松的形成过程,防止: 减少收缩,顺序凝固法(加冒口工艺),9,2 铸造内应力、变形和裂纹,(1)内应力的形成,按其产生的原因，主要分为热应力和机械应力两种。,1)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。,内应力分布:冷却快,壁厚薄,受压应力,用-表示.,冷却慢,壁厚大,受拉应力,用+表示.,10,热应力形成,11,2) 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,应力的防止:,同时凝固法-冷铁,浇口位置,冒口开设,提高铸型的退让性,12,三 合金的偏析和吸气性,(一)合金的偏析,铸件内部化学成分不均匀的现象，称为偏析。,影响:降低力学性能,耐腐蚀性能,热裂和疲劳,种类:晶内,区域和比重,(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。,影响:导致气孔,13,防止吸气:,1)防止气体进入金属液 覆盖剂保护或采用真空熔炼和浇注,2)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,3)阻止气体从金属中析出 增高压力，就可阻止气体的析出,14,END,THANKS!,15,