【正文】 冒口之間建立一個(gè)逐漸遞增的溫度梯度 ， 從而實(shí)現(xiàn)由遠(yuǎn)離冒口的部分向冒口的方向順序地凝固 ， 如圖所示 ， 使縮孔轉(zhuǎn)移到冒口中 。 (a) 鋸齒形凝固前沿 (b) 形成液體小區(qū) (c) 形成縮松 圖 86 縮松的形成過(guò)程 第一節(jié) 合金的鑄造性能 （三）鑄件的縮孔和縮松 一定成分的合金 ， 縮孔 、 縮松的數(shù)量可以相互轉(zhuǎn)化 ， 但 其總?cè)莘e基本一定 ， 如圖所示 。 第一節(jié) 合金的鑄造性能 （三）鑄件的縮孔和縮松 1．縮孔和縮松的形成 純金屬、共晶成分和凝固溫度范圍窄的合金 ， 澆注后在型腔內(nèi)是由表及里的逐層凝固。合金的澆注溫度愈高，過(guò)熱度愈大，液態(tài)收縮量愈大，則總收縮量相應(yīng)增加。碳素鋼隨合碳量的增加凝固收縮率增加，而固態(tài)收縮率略減；灰鑄鐵中碳、硅含量越高，硫含量越低，收縮率越小 。 圖 94 溫度梯度對(duì)凝固區(qū)域的影響 合金的收縮經(jīng)歷如下 3個(gè)階段 第一節(jié) 合金的鑄造性能 分類： 分為三類，液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮。它是鑄造合金本 身的物理性質(zhì)。一般將鑄件的凝固方式分為三種類型：逐層凝固方式、體積凝固（或稱糊狀凝固）方式和中間凝固方式。 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，流動(dòng)阻力大 2．鑄型條件 蓄熱系數(shù)、溫度以及鑄型中的氣體等均影響流動(dòng)性 P充型 ↑ V流動(dòng) ↑ 充型能力 ↑ 第一節(jié) 合金的鑄造性能 二、鑄件的凝固方式 大多數(shù)合金的凝固介于逐層凝固和糊狀凝固之間，稱為中間凝固方式。 T澆注 ↑ t凝固 ↑ 流動(dòng)性 ↑ δ粘度 ↓ 充填路徑 ↑ 充型能力 ↑ 第一節(jié) 合金的鑄造性能 (2) 充型壓力。 第一節(jié) 合金的鑄造性能 鑄件的主要缺陷及產(chǎn)生原因如圖所示。 概 述 二、 鑄件的凝固方式 2 四、鑄造應(yīng)力、變形與裂紋 4 一、 合金的流動(dòng)性及充型能力 3 1三、 鑄造合金的收縮 3 第一節(jié) 合金的鑄造性能 一、 合金的流動(dòng)性及充型能力 (一 )流動(dòng)性 螺旋形標(biāo)準(zhǔn)試樣 流動(dòng)性是熔融金屬的流動(dòng)能力 ， 合金的流動(dòng)性是 以螺旋形流動(dòng)試樣的長(zhǎng)度 來(lái)衡量 。 鑄造的優(yōu)缺點(diǎn)： 概 述 缺點(diǎn)： 1）鑄造組織疏松、晶粒粗大，內(nèi)部易產(chǎn)生縮孔、縮松、氣孔等缺陷，因此，鑄件的力學(xué)性能，特別是沖擊韌度低于同種材料的鍛件。 2）鑄造生產(chǎn)的 適應(yīng)性廣 ，工藝靈活性大。 由于高科技的運(yùn)用，靈山大佛能抵御 14級(jí)臺(tái)風(fēng)和 8級(jí)地震的侵襲。 靈山大佛佛體（不含蓮花瓣）由 1560塊 68毫米厚的銅壁板構(gòu)成，焊縫長(zhǎng)達(dá) 30余公里。第八章 鑄 造 概 述 1 第一節(jié) 合金的鑄造性能 2 第二節(jié) 砂型鑄造 3 第三節(jié) 特種鑄造 4 第四節(jié) 鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3 何為鑄造？熔煉金屬，制造鑄型，并將熔融金屬澆入鑄型，凝固后獲得一定形狀和性能鑄件的成形方法，稱為鑄造。 砂型鑄造 概 述 鑄造的基本過(guò)程： 液 態(tài) 金 屬 充 型 鑄 件 凝 固 收 縮 鑄造生產(chǎn)在機(jī)械制造業(yè)中的地位 概 述 砂型鑄造概述 概 述 鑄造產(chǎn)品 概 述 鑄鋁件 球鐵鑄件 鑄 銅 靈山大佛通高 88米，佛體79米，蓮花瓣 9米。 靈山大佛鑄銅約 700噸，銅板面積達(dá)九千多平方米，約一個(gè)半足球場(chǎng)大小。 優(yōu)點(diǎn)： 1）可以生產(chǎn)出 形狀復(fù)雜 ，特別是具有復(fù)雜內(nèi)腔的零件毛坯，如各種箱體、床身、機(jī)架等。 工業(yè)上常用的金屬材料均可用來(lái)進(jìn)行鑄造，鑄件的重量可由幾克到幾百噸，壁厚可由 1m左右 3）鑄造用原材料大都來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，并可直接利用廢機(jī)件，故鑄件 成本較低 。 2）鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定。 試樣越長(zhǎng) ， 流動(dòng)性越好 。 第一節(jié) 合金的鑄造性能 第一節(jié) 合金的鑄造性能 常用合金的流動(dòng)性 （砂型，試樣截面 8 8mm） 合金種類 鑄型種類 澆注溫度 （ ℃ ） 螺旋線長(zhǎng)度（ mm） 鑄鐵 C+Si=% C+Si=% C+Si=% C+Si=% 砂型 砂型 砂型 砂型 1300 1300 1300 1300 1800 1300 1000 600 鑄鋼 C=% 砂型 砂型 1600 1640 100 200 鋁硅合金（鋁硅明） 鎂合金（含 Al及 Zn） 錫青銅（ Sn=10%,Zn=2%） 硅黃銅（ Si=～ %） 金屬型（ 300℃ ） 砂型 砂型 砂型 680～ 720 700 1040 1100 700～ 800 400～ 600 420 1000 第一節(jié) 合金的鑄造性能 （二）影響合金流動(dòng)性的因素 第一節(jié) 合金的鑄造性能 （二）影響合金流動(dòng)性的因素 鐵碳合金的流動(dòng)性與相圖的關(guān)系 第一節(jié) 合金的鑄造性能 （三）充型能力及其影響因素 充型能力是指液態(tài)合金充滿鑄型型腔，獲得形狀完整、輪廓清晰的合格鑄件的能力 . 1．澆注條件 (1) 澆注溫度。 (3) 澆注系統(tǒng)。中碳鋼、高錳鋼、白口鑄鐵等具有中間凝固方式。 體積凝固 第一節(jié) 合金的鑄造性能 三、 鑄造合金的收縮 (一 )收縮的概念 把液態(tài)合金在凝固和冷 卻過(guò)程中，體積和尺寸 減小的現(xiàn)象稱為 合金的 收縮 。收縮是 鑄件中許多缺陷如縮 孔、縮松、裂紋、變形 和內(nèi)應(yīng)力等產(chǎn)生的基本 原因。 鑄件溫度降低 澆注溫度 室溫 凝固終止溫度 開(kāi)始凝固溫度 液態(tài)收縮 凝固收縮 固態(tài)收縮 體積收縮 線收縮 第一節(jié) 合金的鑄造性能 （二）影響收縮的因素 1. 化學(xué)成分的影響 常用合金中，鑄鋼的收縮率最大，灰鑄鐵最小。 2．澆注溫度的影響 3．鑄件結(jié)構(gòu)與鑄型條件的影響 澆注溫度主要影響液態(tài)收縮。 鑄件的實(shí)際收縮率比自由收縮率小。在凝固過(guò)程中，如得不到合金液的補(bǔ)充，在鑄件最后凝固的地方就會(huì)產(chǎn)生縮孔 . 圖 85 縮孔的形成過(guò)程示意圖 第一節(jié) 合金的鑄造性能 1．縮孔和縮松的形成 鑄件最后凝固的收縮未能得到補(bǔ)足，或者結(jié)晶溫度范圍寬