(1)鑄型的蓄熱系數(shù) 鑄型的蓄熱系數(shù)b2 (b2= c2ρ2λ槡2)表示鑄型從其中的金屬中吸
取并儲存于本身中熱量的能力。蓄熱系數(shù)b2
越大,鑄型的激冷能力就越強,金屬液于其中
保持液態(tài)的時間就越短,充型能力下降。金屬型鑄造中,經(jīng)常采用涂料調(diào)整其蓄熱系數(shù)b2
。
為使金屬型澆口和冒口中的金屬液緩慢冷卻,常在一般的涂料中加入b2
很小的石棉粉。
(2)鑄型的溫度 預熱鑄型能減小金屬與鑄型的溫差,從而提高其充型能力。例如,在
金屬型中澆注鋁合金鑄件,將鑄型溫度由340℃提高到520℃,在相同的澆注溫度 (760℃)
下,螺旋線長度由525mm增加到950mm。在熔模鑄造中,為得到清晰的鑄件輪廓,可將型
殼焙燒到800℃以上進行澆注或利用型殼焙燒剛結束的高溫余熱進行澆注。
3厚壁金屬型中的凝固
當金屬型的涂料層很薄時,厚壁金屬型中凝固金屬和鑄型的熱阻都不可忽略,因而
都存在明顯的溫度梯度。由于此時金屬鑄型界面的熱阻相對很小,可忽略不計,則鑄
型內(nèi)表面和鑄件表面溫度相同??梢哉J為,厚壁金屬型中的凝固傳熱為兩個相連接的
半無限大物體的傳熱,整個系統(tǒng)的傳熱過程取決于鑄件和鑄型的熱物理性質,其溫度
分布如圖127所示。
4水冷金屬型中的凝固
在水冷金屬型中,是通過控制冷卻水溫度和流量使鑄型溫度保持近似恒定 (t2F=t20),
在不考慮金屬鑄型界面熱阻的情況下,凝固金屬表面溫度等于鑄型溫度 (t1F=t20)。在這
種情況下,凝固傳熱的主要熱阻是凝固金屬的熱阻,鑄件中有較大的溫度梯度。系統(tǒng)的溫度
分布如圖128所示。
1充型能力的概念
液態(tài)金屬充滿鑄型型腔,獲得形狀完整、輪廓清晰的鑄件的能力,稱為液態(tài)金屬充填鑄
型的能力,簡稱液態(tài)金屬的充型能力。實踐證明,同一種金屬用不同的鑄造方法,所能鑄造
的鑄件壁厚不同。同樣的鑄造方法,由于金屬不同,所能得到的壁厚也不同,如表
14所示。液態(tài)金屬的充型能力首先取決于金屬本身的流動能力,同時又受外界條件,如鑄
型性質、澆注條件,鑄件結構等因素的影響,是各種因素的綜合反映。
液態(tài)金屬本身的流動能力,稱為 “流動性”,是金屬的鑄造性能之一,與金屬的成分、
溫度、雜質含量,及其物理性質有關。金屬的流動性對于排出其中的氣體、夾雜物和凝固時
的補縮、裂紋的防止都非常重要。
