凝固方式的影響因素 (1)合金凝固溫度范圍的影響 合金的液相線和固相交叉在一起,或間距很小,則金屬趨于逐層凝固;如兩條相線之間的距離很大,則趨于糊狀凝固;如兩條相線間距離較小,則趨于中間凝固方式。 (2)鑄件溫度梯度的影響 增大溫度梯度,可以使合金的凝固方式向逐層凝固轉化;反之,鑄件的凝固方式向糊狀凝固轉化。
(1)鑄造應力的產(chǎn)生 鑄造應力按其產(chǎn)生的原因可分為三種: a)熱應力鑄件在凝固和冷卻過程中,不同部位由于不均衡的收縮而引起的應力。 b)固態(tài)相變應力鑄件由于固態(tài)相變,各部分體積發(fā)生不均衡變化而引起的應力。 c)收縮應力鑄件在固態(tài)收縮時,因受到鑄型、型芯、澆冒口、箱擋等外力的阻礙而產(chǎn)生的應力。
鑄件的裂紋及防止 a)鑄件裂紋的分類及其形貌 鑄件一般有熱裂和冷裂兩種開裂方式。當固態(tài)合金的線收縮受到阻礙,產(chǎn)生的應力若超過該溫度下合金的強度,即產(chǎn)生熱裂;而冷裂是鑄件處于彈性狀態(tài)時,鑄造應力超過合金的強度極限而產(chǎn)生的。熱裂裂紋一般沿晶界產(chǎn)生和發(fā)展,其外形曲折短小,裂紋縫內(nèi)表面呈氧化色;冷裂裂紋常常是穿晶斷裂,裂紋細小,外形呈連續(xù)直線狀或圓滑曲線狀,裂紋縫內(nèi)干凈,有時呈輕微氧化色。 b)鑄件裂紋的防止 為有效地防止鑄件裂紋的發(fā)生,應盡可能采取措施減小鑄造應力;同時金屬在熔煉過程中,應嚴格控制有可能擴大金屬凝固溫度范圍元素的加入量及鋼鐵中的硫、磷含量。