金属液充型浇铸时熔炼功率-金属实验显微镜
气体缺陷形成的影响因素
综合考虑整个浇铸过程，可以将铸件内气体缺陷形成的影响因
素归结为两个方面，即初始浇铸条件和工艺因素。初始浇铸条件主
要包括炉料质量、熔炼工艺和浇铸温度，以及铸型结构设计等方面
的因素。工艺因素是指人口长度、型腔尺寸和转台转速对型腔填充
过程的影响。
原始炉料的纯度和表面清洁程度，是决定金属液内气体含量的
重要因素。采用高纯炉料以及正确的清洁处理方法，可以有效地降
低金属液内的气体杂质含量。如果熔炼和凝固过程在真空条件下进
行，真空室压力大小，对于金属液内所溶解气体元素的析出也有一
定影响。压力越小，金属液内的气体含量越低，凝固过程中气体元
素析出的倾向性也就越小。
浇铸时熔炼功率的高低直接决定金属液的初始浇铸温度，浇铸
温度越高，则金属液的黏度越小，充型过程中紊流倾向性越大，易
造成气体的卷入。此外，浇铸温度过高可能将导致金属液中某些合
金元素的过量挥发，从而造成铸件实际成分与目标成分之间存在较
大的偏差，影响铸件的使用性能。
铸型结构设计的合理与否对于气体缺陷形成也有重要影响，第一
股液流以较高的竖直速度落下后，首先进入中心浇道，随后改变运
动方向开始填充型腔。中心浇道底部浇口窝部分的结构设计，应遵
循金属液平稳充型的原则，尽量避免发生强烈的冲击。此外，铸型
的排气通道设计是否合理对于气体缺陷的形成起着重要作用，主要
包括排气孔的开设位置和尺寸，应确保封闭气体的顺利排出。
由于离心力场下金属液充型过程的特殊性，气体缺陷的形成还
将受到浇铸工艺参数的影响，主要包括转台转速、填充初速度和人
口长度等，上述因素的影响主要体现在对金属液充型顺序和补缩能
力的影响。例如，转台转速和填充初速度的提高，以及型腔人口长
度的增大，均将提高金属液的补缩能力，从而降低气体缺陷形成的
可能性或减小已形成气体缺陷的体积，使其对铸件机械性能的不良
影响得以降低。
