凝固方式對鑄件質量的影響

作者: admin發布時間: 2019-10-16點擊次數: 2440

逐層凝固(平滑壁凝固和粗糙壁凝固)的凝固前沿與熔液直接接觸。金屬由液態轉變為固態時發生的體積收縮,直接得到熔液的補給,因此,產生縮松的傾向性很小,而在最后凝固的部位形成縮孔。合理的設置不銹鋼鑄件冒口,可使縮孔移入冒口。但在壁的拐彎以及壁與壁的連接處仍易出現小縮孔。在長條或板狀的中心處,易產生軸線縮松。在凝固過程中,由于收縮受阻而產生晶間裂紋時,容易得到熔液的補充,使裂紋愈合,所以熱裂傾向較小。逐層凝固方式的合金具有良好的充填及補縮條件。

糊狀凝固(海綿狀凝固和糊狀凝固)時晶體在熔液內部形核和生長,易發展成樹枝發達的等軸晶,并且很快就連成鑄型片(形成結晶骨架)。在連成一片之前,液體和固體可以一起流動,從冒口可以得到“整體”補縮;當形成結晶骨架后,熔液被分割成一個個互不相通的小熔池,難以得到補縮,最后形成縮松,所以糊狀凝固時縮松傾向較大。結晶骨架的形成,使固相線收縮提早開始,出現晶間裂紋時得不到熔液的補充,因而糊狀凝固時熱裂傾向較大。糊狀凝固方式使不銹鋼鑄件的充填和補縮條件變差。

中間凝固方式的補縮特性、熱裂傾向性和充型性能等,介于逐層凝固與糊狀凝固之間。

上述不銹鋼鑄件凝固方式對補縮特性、熱裂傾向性和充型性能的影響規律,都是在固相以樹枝晶方式生長為前提條件下得到的。如果固相析出時是孤立的塊狀或片狀,即沒有形成結晶骨架的能力,則它們對補縮特性、熱裂傾向性和充型性能的影響較小。

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