(3)鑄型中的氣體 鑄型有一定的發(fā)氣能力,能在金屬液與鑄型之間形成氣膜,可減小
的摩擦阻力,有利于充型。
根據(jù)實驗,濕型中加入質(zhì)量分數(shù)小于6%的水和小于7%的煤粉時,液態(tài)金屬的充型能
高,高于此值時型腔中氣體反壓力增大,充型能力下降,如圖122所示。型腔中氣體
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反壓力較大的情況下,金屬液可能澆不進去,或者澆
口杯、頂冒口中出現(xiàn)翻騰現(xiàn)象,甚至飛濺出來傷人。
所以,鑄型中的氣體對充型能力影響很大。
因此,實際金屬和合金的液體結(jié)構(gòu)中存在著兩種起伏:一種是能
量起伏,表現(xiàn)為各個原子間能量的不同和各個原子集團間尺寸的不同;另一種是濃度起伏,
表現(xiàn)為各個原子集團之間成分的不同。
如果AB原子間的結(jié)合力較強,則足以在液體中形成新的化學鍵,在熱運動的作用下,
出現(xiàn)時而化合,時而分解的分子,也可稱為臨時的不穩(wěn)定化合物,或者在低溫時化合,在高
溫時分解。例如,硫在鐵液中高溫時可以完全溶解,而在較低溫度下則可能析出FeS。當
AB原子間或同類原子間結(jié)合非常強時,則可以形成比較強而穩(wěn)定的結(jié)合,在液體中就出現(xiàn)
新的固相 (如氧在鋁中形成Al2O3,氧與鐵中的硅形成SiO2 等)或氣相。
而是在鑄件最后凝固的部位留下集中的縮孔,如圖136所示。由于集中縮孔容易消除 (如設置冒口),一般認為這類合金
的補縮性良好。在板狀和棒狀鑄件上會出現(xiàn)中心線縮孔。這類合金鑄件在凝固過程中,當收
縮受阻而產(chǎn)生晶間裂紋時,也容易得到金屬液的充填,使裂紋愈合,所以鑄件的熱裂傾向
性小。
寬結(jié)晶溫度范固的合金 (如高碳鋼、球墨鑄鐵、鋁銅合金、鋁鎂合金、鎂合金等)鑄件
圖137 體積凝固方式的縮松的凝固區(qū)域?qū)挘簯B(tài)金屬的過冷很小,容易發(fā)展成為樹枝發(fā)達
的粗大等軸晶組織。當粗大的等軸晶相互連接以后 (固相約占
70%),便將尚未凝固的液態(tài)金屬分割為一個個互不溝通的溶池,最后在鑄件中形成分散性的縮孔即縮松。