采用某一種結(jié)構(gòu)的流動性試樣,改變型砂的水分、煤粉含量、澆注溫度、直澆道高度等因素中
的一個因素,以判斷該變動因素對充型能力的影響。各種測定合金流動性的試樣都可用以測
定合金的充型能力。
流動性試樣的類型很多,如螺旋形、球形、U形、楔形、豎琴形、真空試樣 (即用真
空吸鑄法)等。在生產(chǎn)和科學研究中應(yīng)用最多的是螺旋形試樣,如圖116所示,其優(yōu)點是
靈敏度高、對比形象、可供金屬液流動相當長的距離 (如15m),而鑄型的輪廓尺寸并不太
大。缺點是金屬流線彎曲,沿途阻力損失較大,流程越長,散熱越多。
(2)鑄型性質(zhì)的影響 鑄件在鑄型中的凝固是因鑄型吸熱而進行的。所以,任何鑄件的
凝固速度都受鑄型吸熱速度的支配。鑄型的吸熱速度越大,則鑄件的凝固速度越大,斷面上
的溫度場的梯度也就越大。鑄型的蓄熱系數(shù) (b2)越大,對鑄件的冷卻能力越強,鑄件中的
溫度梯度就越大。鑄型預熱溫度越高,冷卻作用就越小,鑄件斷面上的溫度梯度也就越小。
(3)澆注條件的影響 液態(tài)金屬的澆注溫度很少超過液相線以上100℃,因此,金屬由
于過熱所得到的熱量比結(jié)晶潛熱要小得多,一般不大于凝固期間放出的總熱量的5%~6%。
但是,實驗證明,在砂型鑄造中非等到液態(tài)金屬的所有過熱量全部散失。
3.凝固方式對鑄件質(zhì)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(guān)。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(jié)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(jié)晶溫度范圍將合金分為窄結(jié)
晶溫度范圍合金、寬結(jié)晶溫度范圍合金和中等結(jié)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(jié)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(chǎn)生分散性縮松的傾向性小。