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金属从液态冷却至室温凝固收缩金相实验显微镜




来源:yiyi
时间:2016-6-6 21:48:41

金属从液态冷却至室温凝固收缩金相实验显微镜


凝固收缩

一般收缩行为
  
      炉内熔化的金属液体积比最终生产出来的铸件体积大得多
这给铸造工人带来一系列问题。

      金属从液态冷却至室温,涉及三种完全不同的收缩方式

1)  液态收缩。随着温度降低,金属液经历第一次收缩。这是一种
正常的热收缩,与平时人们所观察到的水银温度计冷却时收缩现象
相同,金属液体积随温度的降低而几乎严格呈线性减小。

      在铸造情况下,金属液的这种收缩通常不会带来麻烦,额
外的金属液补充这种小体积收缩并不困难。通常当填充铸型时,凝
固就开始了,那么如果稍微增加浇注时间,人们不会注意到这种收
缩。另外,这种体积收缩也可以通过冒口内液面的轻微下降得到补
充。

2)  凝固收缩。凝固收缩和液态收缩完全不同,这种收缩发生在凝
固点,通常是由于固态金属密度比液态金属密度大而引起的。大量
金属与凝固相关的收缩参数。这种收缩会引起许多问题,包括:①
“补缩需求”,即需要通过金属液或固态金属的移动来补偿凝固收
缩过程;②“缩孔”,是有效补缩失败的结果。本章将对此进行详
细地论述。


3)  固态收缩。最后阶段的固态收缩会引起一系列问题。随着冷却
进行,铸件有连续减小其尺寸的倾向,但铸件很少能自由地收缩。
铸件的收缩多少会受到模具或者铸件已经凝固和冷却部分的约束,
这些约束总会导致铸件比完全自由收缩时的体积大,因此铸件必须
承受一定的塑性拉伸。这需要加大铸型设计尺寸(“收缩余量”或
者“模具余量”),而这个尺寸难以定量确定,因此将给模具尺寸
设计带来困难。固态收缩时的铸型约束也会导致很多局部问题,比
如铸件的热裂。

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