第四節(jié)縮孔與縮松的形成原理

1、第十一章凝固缺陷與控制#第四節(jié) 縮孔與縮松的形成原理、金屬的收縮二、縮孔與縮松的分類及特征縮孔與縮松的形成機(jī)理四、影響縮孔與縮松的因素及防止措施金屬的收縮液態(tài)收縮階段三個(gè)階段Y 凝固收縮階段固態(tài)收縮階段第十一章凝固缺陷與控制#1金屬從澆注溫度冷卻到室溫所產(chǎn)生的體收縮為液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮之和，即:切總=切液 +切璨+ W固其中，液態(tài)收縮和凝固收縮是鑄件產(chǎn)生縮孔和 縮松的基本原因。而固相收縮對應(yīng)力、變形與裂紋影響較大。第十一章凝固缺陷與控制縮孔與縮松的分類及特征第十，一章凝固缺陷與控制5第十，一章凝固缺陷與控制#| 1BL|鈕第十，一章凝固缺陷與控制#a）明縮孔b）凹角縮孔c）芯面縮孔d

2、）內(nèi)部縮孔X1 11第十，一章凝固缺陷與控制7縮孔特點(diǎn)I常出現(xiàn)于純金屬、共晶成分合金和結(jié)晶溫度范圍較窄的以層狀凝固方式凝固的鑄造合金中；1名集中在鑄件的上部和最后凝固的部位:鑄件厚壁處、兩壁相交處及內(nèi)澆口附近等凝固較晚或凝固緩慢的部位（稱為熱節(jié)）,也常出現(xiàn)縮孔;I縮孔尺寸較大，形狀不規(guī)則，表面不光滑?？s松的特點(diǎn)縮松多出現(xiàn)于結(jié)晶溫度范圍較寬的合金中;N顯微縮松一般出現(xiàn)在枝晶間和分枝之間;常分布在縮孔附近或鑄件厚壁的中心部位；A第十，一章凝固缺陷與控制9第十，一章凝固缺陷與控制縮松縮孔第十，一章凝固缺陷與控制13r.rtI-第十，一章凝固缺陷與控制15鑄件熱節(jié)處的縮孔與縮松三.縮孔與縮松的形成機(jī)理

3、縮孔的形成I縮松的形成第十，一章凝固缺陷與控制17縮 孔的形 < 機(jī) 理純金屬、共晶成分合金和結(jié)晶溫度范圍窄的合金，在一般鑄造條件下按由表及里逐層凝固的方式凝固。由于金屬或合金在冷卻過程中發(fā)生的液態(tài)收縮和凝固收縮大于固態(tài)收縮，從而在鑄件最后凝固部位形成尺寸較大的集中縮孔。第十，一章凝固缺陷與控制19鑄件中縮孔的形成過程第十，一章凝固缺陷與控制#縮松的形慶機(jī)理結(jié)晶溫度范圍較寬的合金，一般按照體積凝固的 方式凝固，凝固區(qū)內(nèi)的小晶體很容易發(fā)展成為發(fā)達(dá)的樹 枝晶。當(dāng)固相達(dá)到一定數(shù)量形成晶體骨架時(shí)，尚未凝固 的液態(tài)金屬便被分割成一個(gè)個(gè)互不相通的小熔池。在隨 后的冷卻過程中，小熔池內(nèi)的液體將發(fā)生液態(tài)

4、收縮和凝. 固收縮，已凝固的金屬則發(fā)生固態(tài)收縮。由于熔池金屬 的液態(tài)收縮和凝固收縮之和大于其固態(tài)收縮，兩者之差. 引起的細(xì)小孔洞又得不到外部液體的補(bǔ)充，便在相應(yīng)部 位形成了分散性的細(xì)小縮孔，即縮松。j.亠、一十-第十，一章凝固缺陷與控制21四、影響縮孔與縮松的因素及防止措施（一）影響縮孔與縮松的因素（二）防止鑄件產(chǎn)生縮孔和縮松的途徑第十，一章凝固缺陷與控制23（收縮系數(shù)Q大）金屬的性質(zhì)第十，一章凝固缺陷與控制#第十，一章凝固缺陷與控制#鑄型的冷卻能力（蓄熱系數(shù)b?。┑谑徽履倘毕菖c控制#第十，一章凝固缺陷與控制#澆注溫度與澆注速度（高，快）第十，一章凝固缺陷與控制#第十，一章凝固缺陷與控制

5、#I鑄件尺寸（大）I補(bǔ)縮能力（弱）例：鑄鐵的縮孔、縮松傾向c二丿防止鑄件產(chǎn)圭縮孔和縮松的逮運(yùn)順序凝固鑄件各部位由遠(yuǎn)及近，朝著帽口方向順序凝固。 用于凝固收縮大、結(jié)晶間隔窄的金屬。I同時(shí)凝第十，一章凝固缺陷與控制25凝固時(shí)產(chǎn)生熱裂紋、變形傾向小。 用于凝固收縮小、對氣密性要求不高的鑄件。第十，一章凝固缺陷與控制#第十，一章凝固缺陷與控制27使用冒口、補(bǔ)貼和冷鐵第十，一章凝固缺陷與控制#順序凝固方式示意圖第章凝固缺陷與控制20J0L11-2 亞蕪廳毎姝的液愆收縮率£卜痕縱向溫度分布曲線第十，一章凝固缺陷與控制#J0L11-2 亞蕪廳毎姝的液愆收縮率£卜痕第十，一章凝固缺陷與控制

6、#J0L11-2 亞蕪廳毎姝的液愆收縮率£卜痕冷鐵"4距離第十，一章凝固缺陷與控制31J0L11-2 亞蕪廳毎姝的液愆收縮率£卜痕同時(shí)凝固方式示意圖碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)WC/%2.02.53.03.54.0切液(F澆=14009) /%0.61.42.33.44.6切液(-rL=ioo°c)/%1.51.71.82.021J0L11-4亞蕪晶第姝苗凝固體收縮率珀凝第十，一章凝固缺陷與控制#J0L11-2 亞蕪廳毎姝的液愆收縮率£卜痕第十，一章凝固缺陷與控制#J0L11-2 亞蕪廳毎姝的液愆收縮率£卜痕碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w/ %2.02.53.03.

7、54.0凝固收縮率白口鑄鐵5.14.64.23.73.3£喋/%灰鑄鐵4.32.81.4-0.1-1.5>第十，一章凝固缺陷與控制33第十，一章凝固缺陷與控制#/5灰鑄鐵的縮前膨脹具有自補(bǔ)縮作 白口鑄耳 用，縮孔與縮松的傾向較小。斗第十，一章凝固缺陷與控制#200400600800100012001400溫度"匕鑄鐵的收縮過程曲線第十，一章凝固缺陷與控制35石墨奧氏體仃石墨a）冰液體圖1119灰鑄鐵和球墨鑄鐵共晶石墨長大示意圖a）片狀石墨長大b）球狀石墨長大第十，一章凝固缺陷與控制24WC*1OO%b）澆桿溫度保持恒定°24Wc*100%町澆注過熱度保持恒定F4C合金的流動(dòng)性和狀態(tài)圖的關(guān)系第十，一章凝固缺陷與控制#第十，一章凝固