铸造实验仪器-金属铸件的品质检视金相显微镜
金属铸件的品质好坏与整个凝固过程中温度的变化有密切的关系,由此可知热传分
析对于铸造系统设计的重要。在铸造之热传分析中包括砂模、金属之温度变化情形和砂
模/金属界面之处理。对于砂模/金属界面以较简单的方式,为假设砂模与模穴的金属
是紧密接触,但此项假设与实际情况有所差异,需要一界面热阻或等效热传系数来连接
模与金属两边的热束,因此热阻之获得对模式研究者是非常重要。
针对湿砂模铸造,使用铝、锡铅合金进行铸造实验,以简单几何形状,不同
尺寸大小为铸件模型,用热电偶量测凝固过程时温度场的变化情形,其中凝固过程温度
变化之量测分成二部份,分别为测量金属液在模穴中凝固时温度变化,及砂模与铸件间
界面附近之温度变化部份,将量测到的界面附近温度,以插分方法直接加以计算出界面
的温度,并以Inverse Method之数值方法计算界面温度,作一数值分析比较。
将所得的界面温度计算出界面等效热传系数,其所得之热传系数代入有限元素计算软体FIDAP,
模拟分析铸件凝固时之暂态温度场分布。较后在砂模部份以热电偶量测温度场的变化,
且以数值计算砂模温度场,作一定量分析。
本研究对于湿砂模与铸件间之热传分析已完成了铸造时金属、砂模模温度场的变化
和砂模/金属界面间初步的研究探讨工作,所得的成果可以作为日后更进一步研究的基础