离心铸件浇铸工艺金属液凝固金相分析显微镜
偏中心线缩松的控制
非真离心铸件内缩松缺陷的具体改善措施可归结为以下几个方
面:
(1)降低金属液初始温度。通过前面的分析可知,在确保其流
动性的前提下,适当降低金属液浇铸温度可以有效地减小铸件的收
缩量,进而减小缩松的数量和尺寸。
(2)合理设计铸型。实践表明,缩松主要分布在排气门菌部/杆
部结合区和杆的2/3范围内,合理设计铸型从而提高金属液的补缩
能力是防止缩松形成的有效手段之一,可以通过扩大入口附近浇道
直径和铸型预热温度等方法来提高金属液补缩能力。
(3)合理选择浇铸工艺参数。在保证金属液充型能力的前提下
,应综合各种因素,将转台转速控制在300r/min以上。
(4)离心力场的施加对于铸件内缩松分布具有重要作用。在离
心力作用下,缩松数量明显减少且分布相对集中,有向宏观缩孔转
变的趋势。由于不对称的初始温度场分布,使得随后的凝固过程始
终处于不对称的温度分布状态,导致较终凝固区域(即缩松的产生
位置)偏离铸件的中心轴线区域,从而导致铸件内部缩松偏离中心
轴线分布的特征。预热铸型以及提高金属液凝固过程中的补缩压力
,是减小缩松和缩孔对铸件性能影响的有效手段。
铸件自重的减轻对于现代工业,特别是航空、航天工业的发展有着
重要意义,但材料自身的特点往往又决定了其难成形性。随着人们
对轻型材料的日益重视,如轻型结构材料(钛合金、铝合金和镁合
金)、非晶合金和复合材料等,非真离心铸造方法逐渐应用于一些
尺寸较小铸件的研究和试制。