鑄造簡介01鑄件的凝固02鑄件缺陷目錄1、鑄件的凝固1）金屬的凝固方式

其決定了鑄件的鑄態(tài)組織及某些鑄造缺陷的形成，對鑄件質(zhì)量，特別是鑄件力學(xué)性能，起決定性的作用。液態(tài)合金的結(jié)晶與凝固是鑄件形成過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1）金屬的凝固方式凝固方式逐層凝固體積凝固中間凝固鑄件的“凝固方式”是依據(jù)凝固區(qū)的寬窄來劃分的。2）逐層凝固方式

圖為恒溫下結(jié)晶的純金屬或共晶成分合金某瞬間的凝固情況，tc是結(jié)晶溫度，T1和T2是鑄件斷面上兩個不同時刻的溫度場。從圖中可以看到，在凝固過程中其鑄件斷面上的凝固區(qū)域?qū)挾鹊扔诹悖S溫度的下降，固體層不斷加厚，逐步達(dá)到鑄件中心，這種情況稱為“逐層凝固”。3）體積凝固方式如圖若合金的結(jié)晶溫度范圍很寬，或因鑄件斷面溫度場較平坦鑄件凝固的某一段時間內(nèi)，其凝固區(qū)域很寬，甚至貫穿整個鑄件斷面，而表面溫度高于tS，這種情況稱為“體積凝固方式”，或稱“糊狀凝固方式”。4）中間凝固方式如圖若合金的結(jié)晶溫度范圍較窄或因鑄件斷面的溫度梯度較大，鑄件斷面上的凝固區(qū)域?qū)挾冉橛谇岸咧g時，則屬于“中間凝固方式”。2．鑄件缺陷

常見的缺陷有偏析、縮孔（集中、分散）、疏松、鑄造應(yīng)力及變形、夾雜物等

1）縮孔金屬凝固時體積要收縮，金屬收縮后，原來能填滿鑄型的液態(tài)金屬，凝固后就不能再填滿，如果沒有液態(tài)金屬繼續(xù)補充的話，就會出現(xiàn)孔洞，稱為縮孔。其形成過程如下圖：縮孔是一種重要的鑄造缺陷2）縮松樹枝晶結(jié)晶時不能保證液體的補給而在枝晶間和枝晶內(nèi)形成的細(xì)小分散的縮孔。為了減少疏松，可改善液體的補給條件。液體縮松凝固疏松在熱軋過程中可以焊合。縮松形成原因即分散縮孔

鑄件凝固時收縮未能得到補足，或者結(jié)晶溫度范圍寬的合金呈糊狀凝固，凝固區(qū)域較寬，液、固兩相共存，樹枝晶發(fā)達(dá)，枝晶骨架將合金液分割開的小液體區(qū)難以得到補縮所致，其示意圖如下：3）鑄造應(yīng)力及變形

鑄件凝固后繼續(xù)冷卻，若收縮受阻，則在鑄件內(nèi)會產(chǎn)生鑄造應(yīng)力。它是鑄件產(chǎn)生變形和裂紋的基本原因。鑄造應(yīng)力分為熱應(yīng)力和收縮應(yīng)力。其變形過程如下圖：應(yīng)力及變形產(chǎn)生的后果車床床身導(dǎo)軌面較厚，冷卻慢而存在拉應(yīng)力，側(cè)壁薄冷卻快而產(chǎn)生壓應(yīng)力，結(jié)果使床身產(chǎn)生向下凹的彎曲變形。車床床身的彎曲變形法蘭固態(tài)收縮時，因受鑄型、型芯、澆冒口等的阻礙，應(yīng)力同時作用超過了鑄件的強(qiáng)度極限時，鑄件將產(chǎn)生裂紋。同時凝固定向凝固遠(yuǎn)離冒口的部分先凝固，然后朝冒口方向凝固，防止縮孔。保證鑄件各部分間無溫差或溫差盡量小，使其同時凝固，消除鑄件熱應(yīng)力。縮孔、縮松、應(yīng)力和變形的防止方法

通常把混入金屬中的爐襯耐火材料或爐渣顆粒屬于外來夾雜物；在