『壹』 鋅合金和鋁合金的優缺點
1、鋅合金的優缺點:
優點:鑄造鋅合金流動性和耐腐蝕性較好,適用於壓鑄儀表,汽車零件外殼等。
缺點:鋅合金壓鑄件最常見的缺陷是表面起泡。
2、鋁合金的優缺點:
優點:鋁合金密度低,但強度比較高,接近或超過優質鋼,塑性好,可加工成各種型材,具有優良的導電性、導熱性和抗蝕性,工業上廣泛使用,使用量僅次於鋼。
缺點:鋁合金在生產過程中,容易出現縮孔、砂眼、氣孔和夾渣等鑄造缺陷。
(1)合金的液態收縮常用什麼表示擴展閱讀:
合金的鑄造性能:
1、流動性
流動性(fluidity,liquidity)是指液態合金充填鑄型的能力。合金液的流動性好,容易澆滿型腔,獲得輪廓清晰、尺寸完整的鑄件,相反合金的流動性不好,則易產生澆不足、冷隔、氣孔和夾渣等缺陷。
在常用的合金中,灰口鑄鐵、硅黃銅的流動性最好,鑄鋼流動性最差。影響流動性的因素很多,其中主要是合金的化學成分、澆注溫度和鑄型的填充條件等。
2、收縮性
液態合金在冷卻凝固過程中體積和尺寸不斷減小的現象稱為收縮(contraction,shrinkage)。收縮是鑄造合金本身的物理性質,是鑄件中許多缺陷(縮孔、縮松、內應力、變形和裂紋等)產生的基本原因。合金液從澆入型腔冷卻到室溫要經歷三個階段:
(1)液態收縮(liquidcontraction):從澆注溫度冷卻到開始結晶的液相線溫度之間的收縮。
(2)凝固收縮(solidificationcontraction):從開始結晶溫度冷卻到結晶完畢的固相線溫度的收縮。
(3)固態收縮(solidcontraction):從結晶完畢的溫度冷卻到室溫之間的收縮。
合金的液態收縮和凝固收縮表現為合金的體積縮小,通常用體積收縮率來表示,它們是鑄件產生縮孔、縮松缺陷的基本原因。合金的固態收縮雖然也是體積變化,但它只引起鑄件外部尺寸的變化,因此,通常用線收縮率來表示。固態收縮是鑄件產生內應力、變形和裂紋等缺陷的根源。
合金的化學成分、澆注溫度、鑄型條件及鑄件結構是影響合金收縮的主要因素。鑄件的形狀、尺寸和工藝條件不同,實際收縮量也有所不同。
另外,合金液在冷卻成鑄件的過程中出現的各部分化學成分不均勻的現象即偏析性,吸氣性和氧化性均對鑄造性能有著不利影響。
『貳』 什麼是合金的流動性與收縮,影響合金流動性與線收縮的因素是什麼
合金的流動性是指其在液態時能夠流動的能力,通常通過測量在相同條件下螺旋試樣的實際長度來評估。影響合金流動性的因素包括:
1. 合金成分及其化學性質:如化學成分、比熱容、熱導率和粘度系數等。
2. 外部條件:例如鑄型溫度、鑄型的發氣能力、澆鑄溫度以及澆鑄系統的結構等。
3. 鑄件結構的工藝性:如鑄件的厚度大小、厚度變化以及結構的復雜程度等。
4. 凝固過程中,從液態到固態的冷卻導致的尺寸減小,稱為鑄件的收縮。其中,固態收縮(線收縮)對鑄件尺寸精度的影響最大。
影響合金收縮的因素包括:
1. 化學成分:如碳素鋼中含碳量的增加會導致液態收縮增大,固態收縮略有減緩。在灰鐵中,增加碳(C)和硅(Si)的含量會增強石墨化能力,石墨的體積比容大,能部分補償收縮,而硫(S)的增加會阻礙石墨析出,導致收縮率增大。適量增加錳(Mn)生成MnS可以抵消硫的負面影響,但硫含量過高又會增大收縮率。
2. 澆鑄溫度:澆鑄溫度每提高100°C,體積收縮會增加約1.6%。
3. 鑄件結構和鑄型條件:鑄件在鑄型中的冷卻過程中,冷卻速度的不均勻會導致各部分收縮不一致,相互之間產生約束,增加收縮阻力。此外,鑄件的型芯也會對收縮產生機械阻力,使得實際收縮率低於自由收縮率。
『叄』 鑄鋁的收縮量一般是多少
收縮量與體積有關,體積不同,收縮量不同,所以一般用收縮率表示鑄鋁的工藝性能。
不同鋁合金的收縮率也有差異,如下圖,一般都在1%左右。
鋁合金收縮性
收縮性是鑄造鋁合金的主要特徵之一。一般講,合金從液體澆注到凝固,直至冷到室溫,共分為三個階段,分別為液態收縮、凝固收縮和固態收縮。合金的收縮性對鑄件質量有決定性的影響,它影響著鑄件的縮孔大小、應力的產生、裂紋的形成及尺寸的變化。通常鑄件收縮又分為體收縮和線收縮,在實際生產中一般應用線收縮來衡量合金的收縮性。
鋁合金收縮大小,通常以百分數來表示,稱為收縮率。
①體收縮
體收縮包括液體收縮與凝固收縮。
鑄造合金液從澆注到凝固,在最後凝固的地方會出現宏觀或顯微收縮,這種因收縮引起的宏觀縮孔肉眼可見,並分為集中縮孔和分散性縮孔。集中縮孔的孔徑大而集中,並分布在鑄件頂部或截面厚大的熱節處。分散性縮孔形貌分散而細小,大部分分布在鑄件軸心和熱節部位。顯微縮孔肉眼難以看到,顯微縮孔大部分分布在晶界下或樹枝晶的枝晶間。
縮孔和疏鬆是鑄件的主要缺陷之一,產生的原因是液態收縮大於固態收縮。生產中發現,鑄造鋁合金凝固范圍越小,越易形成集中縮孔,凝固范圍越寬,越易形成分散性縮孔,因此,在設計中必須使鑄造鋁合金符合順序凝固原則,即鑄件在液態到凝固期間的體收縮應得到合金液的補充,是縮孔和疏鬆集中在鑄件外部冒口中。對易產生分散疏鬆的鋁合金鑄件,冒口設置數量比集中縮孔要多,並在易產生疏鬆處設置冷鐵,加大局部冷卻速度,使其同時或快速凝固。
②線收縮
線收縮大小將直接影響鑄件的質量。線收縮越大,鋁鑄件產生裂紋與應力的趨向也越大;冷卻後鑄件尺寸及形狀變化也越大。
對於不同的鑄造鋁合金有不同的鑄造收縮率,即使同一合金,鑄件不同,收縮率也不同,在同一鑄件上,其長、寬、高的收縮率也不同。應根據具體情況而定。