㈠ 铸造中 影响合金的流动性的因素有哪些
首先取决于金属液体本身的流动能力(即流动性),同时又受铸造工艺隐身(如:铸型性质、浇筑条件及铸件结构等)的影响。合金的流动性好,充型能力强,容易获得形状完整、轮廊清晰的铸件,有利于铸造出薄壁活形状复杂的铸件;金属液中的气体、非金属夹杂物容易上浮和排除,也容易对合金冷凝过程中的收缩进行补缩,有利于获得优质铸件。反之,合金的流动性不好,充型能力差,铸件易产生浇不到、冷隔、气孔、夹杂物和缩孔等缺陷。合金的流动性是合金重要的铸造性能之一。
液态合金的流动性以螺旋形试样的长度来衡量.在相同的浇筑条件下,所浇出的试样越长,合金的流动性就越好。 试验得知:灰铸铁,浇筑温度1300摄氏度,试样长度1800mm;铸钢,浇筑温度1600摄氏度,试样长度100mm。在常用铸造合金中,灰铸铁、硅黄铜的流动性最好,铸钢的流动性最差。
决定合金流动性的因素主要有:合金的种类、合金的成分、杂质与含气量等。合金的熔点、导热系数、合金液的黏度等物理性能都影响合金的流动性。铸钢的熔点高,在铸型中散热快,凝固快,流动性差;铝合金导热性能好,流动性较差。同种合金中,成分不同时,流动性也不同,共晶成分合金的流动性较好。
㈡ 锻件裂纹的产生是什么原因
首先,需对“原材料裂纹”和“锻造裂纹”先确定概念,对锻造后出现的裂纹,都应理解为“锻造裂纹”,只不过,导致锻造裂纹产生的主要因素可以再分成:
1、原材料缺陷所致的锻造裂纹;
2、锻造工艺不当所致的锻造裂纹。
从裂纹宏观形态先进行大致区分,横向一般与母材无关,纵向裂纹需要结合裂纹形态与锻打工艺等结合分析。
裂纹两侧有脱碳,肯定是锻造过程中产生的,至于是原材料还是锻造工艺造成的,这就需要根据金相和工艺过程去分析。
对同一批次同种型号的工件,锻造裂纹基本都在一个位置,在显微镜下延伸比较浅,两边有脱碳。而材料裂纹不一定在同一位置重复出现,显微镜下深浅不一。多看多分析,还是有一定规律的。
材料裂纹多半是与材料纵向一致的。而锻打裂纹有两种,一种是过热过烧造成的,裂纹附近有氧化脱碳现象。还有一种是打冷铁也会造成发裂,这一种有晶格破坏撕裂的现象。从金相上可以区别开来。
锻造的目的:
1、成形要求;
2、改善材料内部组织,细化晶粒,均匀元素成分与组织;
3、使材料更致密(锻合材料内部原有未暴露空气的缩孔或疏松等等),流线分布更合理;
4、通过合理的锻后热处理方式,为下道工序服务。
因此,锻造锻合原材料内部一定的缺陷是职责所在。大型铸锻件往往是直接由钢锭锻压开始的,钢锭内部必然存在大量的冶铸缺陷,显然,合理的锻造,都可以将其中的所谓“缺陷”锻合。所以,锻造工艺的合理性是决定锻件是否会开裂的主要原因。
当然,相对某一稳定的锻造工艺,如果事前对锻造前原材料提出明确的原材料缺陷等级控制要求的,当因原材料缺陷等级超出要求并在原锻造工艺下锻造出现的开裂现象,我们可以认作“原材料缺陷所致的锻造裂纹”。
裂纹问题具体问题具体分析,结合工艺过程分析,包括加热过程有没有保护气氛都应该考虑,锻造应该是把原材料裂纹锻打密合才对。氧化皮通常致密是灰色的,制样过程造成的脏东西很疏松的颜色偏黑,高倍下一看就知道,实在无法分辨直接打能谱一定能分辨。
锻造裂纹
锻造裂纹一般在高温时形成,锻造变形时由于裂纹扩大并接触空气,故在100X或500X的显微镜下观察,可见到裂纹内充有氧化皮,且两侧是脱碳的,组织为铁素体,其形态特征是裂纹比较粗壮且一般经多条形式存在,无明细尖端,比较圆纯,无明细的方向性,除以上典型
㈢ 为什么共晶成分的铁碳合金流动性好
共晶成分的铁碳合金流动性好有两方面原因:
1、合金的成分
成分不同的合金结晶特点不同,流动性也有很大差别。铁碳合金共晶合金是在恒温下结晶的,结晶时从表面向中心逐层凝固,已凝固金属的表面比较光滑,对未凝固金属的流动阻碍小,流动性好。特别是共晶合金,熔点最低,因而流动性最好。如ZL102是共晶合金,流动性好。
2、浇注条件
浇注时的温度和浇注压力等对合金流动性有很大影响。适当提高浇注温度,可以延缓合金凝固,提高流动性,如表1-4-1中的铸钢,当温度由1600℃提高到1640℃时,螺旋试样长度从100mm提高到200mm。但温度过高会导致严重氧化,收缩加大,产生缩孔、缩松以及粘砂、粗晶等缺陷。
(3)共晶成分合金不会产生什么缺陷扩展阅读:
共晶成分的铁碳合金优点
铁碳合金的流动性好,充型能力强,易于获得尺寸准确、外形完整和轮廓清晰的铸件,不易产生浇不足、冷隔等缺陷;金属液中的非金属夹渣和气泡易于上浮排出,不易产生夹渣和气孔;流动性好的铁碳合金能很好地补充铸件凝固产生的收缩,不易产生缩孔和缩松。
流动性是指熔融合金的流动能力,它是影响充型能力的主要因素。有良好的透气性,或开设足够的排气道,使铸型中的气体易于排出。否则,气体产生的反压也会阻碍金属液流动。另外,铸件的结构,如铸件大小、壁厚和复杂程度等对充型能力也有较大影响。