減小鑄型中氣體反壓力的途徑有兩條。一條是適當低型砂中的含水量和發(fā)氣物質的含量,亦即減小
砂型的發(fā)氣性;另一條途徑是提高砂型的透氣性,在砂型上扎通氣孔,或在離澆注端最遠或高部位設通
氣冒口,增加砂型的排氣能力。
3澆注條件方面的因素
(1)澆注溫度 澆注溫度對液態(tài)金屬的充型能力
有決定性的影響。澆注溫度越高,充型能力越好。在
一定溫度范圍內,充型能力隨澆注溫度的提高而直線
上升。超過某界限后,由于金屬吸氣多,氧化嚴重,充型能力的提高幅度越來越小。對于薄
壁鑄件或流動性差的合金,利用提高澆注溫度改善充型能力的措施,在生產中經常采用,也
比較方便。但是,隨著澆注溫度的提高,鑄件一次結晶組織粗大,容易產生縮孔、縮松、粘
砂、裂紋等缺陷,因此必須綜合考慮,謹慎使用。
表面活性元素在金屬表面富集,當接近熔點時尤為顯著。因為在熔點附近的液體中有大
的原子集團,它們對體積大的原子的排擠也就越明顯。但是溫度升高時,原子排列的不規(guī)
性增加,溶質和溶劑容易均勻混合,而削弱了表面富集現象。因而,隨著溫度的升高,表
張力反而有所增大,到一定溫度后,表面張力又降低。
原子體積很小的C、O、S等元素,在金屬中容易間隙到晶格中,也使晶格歪曲,勢能
加,也被排擠到金屬表面,成為表面活性元素。由于這些元素的自由電子很少,表面張力
,也會使金屬的表面張力降低。圖112所示為鎂合金中加入第二組元后表面張力的變化
五、鑄件的凝固時間
鑄件的凝固時間是指從液態(tài)金屬充滿型腔后至凝固完畢所需要的時間,
單位時間凝固層增長的厚度稱之為凝固速度。鑄件的凝固時間是確定工藝
參數,獲得優(yōu)良質量鑄件的重要依據。如在設計冒口和冷鐵時需要對鑄件的凝固時間進行估
算,以保證冒口具有合適的尺寸和正確布置冷鐵。對于大型鑄件及生產線的流水作業(yè),也需
要對其凝固時間進行估算。
1.理論推導
仍以無限大平板件為例,在溫度場推導的基礎上對凝固時間進行簡化的理論推導。
由前述對無限大平板的溫度場中推導公式