3.凝固方式對鑄件質量的影響
鑄件的致密性和健全性與合金的凝固
方式密切相關。由上節(jié)所述可知,在鑄件斷面溫度場相近的情況下,無論何種合金,它們的
結晶溫度范圍的大小對凝固方式的影響有共同的規(guī)律性。根據(jù)結晶溫度范圍將合金分為窄結
晶溫度范圍合金、寬結晶溫度范圍合金和中等結晶溫度范圍合金三種類型。
由于純金屬、共晶成分合金和窄結晶溫度范圍的合金在一般的鑄造條件下是以逐層方式
凝固的,其凝固前沿直接與液態(tài)金屬接觸。當液態(tài)金屬凝固成為固體而發(fā)生體積收縮時,可
以不斷地得到液體的補充,所以產生分散性縮松的傾向性小。
1充型能力的概念
液態(tài)金屬充滿鑄型型腔,獲得形狀完整、輪廓清晰的鑄件的能力,稱為液態(tài)金屬充填鑄
型的能力,簡稱液態(tài)金屬的充型能力。實踐證明,同一種金屬用不同的鑄造方法,所能鑄造
的鑄件壁厚不同。同樣的鑄造方法,由于金屬不同,所能得到的壁厚也不同,如表
14所示。液態(tài)金屬的充型能力首先取決于金屬本身的流動能力,同時又受外界條件,如鑄
型性質、澆注條件,鑄件結構等因素的影響,是各種因素的綜合反映。
液態(tài)金屬本身的流動能力,稱為 “流動性”,是金屬的鑄造性能之一,與金屬的成分、
溫度、雜質含量,及其物理性質有關。金屬的流動性對于排出其中的氣體、夾雜物和凝固時
的補縮、裂紋的防止都非常重要。
如圖137所示。
對于這類合金鑄件采用普通冒口消除其縮松是很困難的,而往
往必須采取其他措施,如增加冒口的補縮壓力,加速鑄件冷卻
等方法,以增加鑄件的致密性。
中等結晶溫度范圍的合金 (如中碳鋼,高錳鋼,部分黃銅等),凝固區(qū)域為中等寬度。
它們的補縮特性、熱裂傾向性和充型性能介于窄結晶溫度范圍和寬結晶溫度范圍合金之間。
4.鑄件的凝固方式的影響因素
鑄件斷面凝固區(qū)域的寬度是由合金的結晶溫度范圍和溫度梯度兩個量決定的。