金屬(shu)的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)性能(neng)(neng)是指鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)用液(ye)體(ti)金屬(shu)的(de)(de)氧化性、吸氣性、流動性及冷(leng)卻凝(ning)固時收(shou)縮(suo)、偏析(xi)等(deng)。如果液(ye)體(ti)合金不(bu)(bu)易(yi)氧化,熔(rong)液(ye)不(bu)(bu)易(yi)吸收(shou)氣體(ti);澆(jiao)注時金屬(shu)熔(rong)液(ye)容易(yi)充滿型(xing)腔;凝(ning)固時鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)不(bu)(bu)易(yi)產(chan)生縮(suo)孔,而且(qie)化學(xue)成(cheng)分均勻;冷(leng)卻時鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)不(bu)(bu)發生變形(xing)和開裂(lie),這(zhe)樣的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)金屬(shu)就(jiu)(jiu)被認為有(you)良好的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)性能(neng)(neng),容易(yi)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)成(cheng)完整(zheng)而優質的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)。相反,鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)金屬(shu)的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)性能(neng)(neng)不(bu)(bu)良,則容易(yi)使鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)產(chan)生缺陷。為了保證鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)質量,必須增加相應(ying)的(de)(de)工藝(yi)措(cuo)施,因(yin)此就(jiu)(jiu)有(you)可(ke)能(neng)(neng)提高鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)生產(chan)成(cheng)本。
總的來(lai)說,金屬的鑄(zhu)造性能就是指用該金屬實施(shi)鑄(zhu)造的難易程度,主要包括(kuo)該金屬鑄(zhu)造時的充型能力、收縮性等。
1. 充型能力
液態(tai)金屬充(chong)滿鑄型的能力即為(wei)充(chong)型能力。它(ta)影(ying)響鑄件(jian)成形的質量,充(chong)型能力不好,會導致鑄件(jian)產生(sheng)冷隔、澆注(zhu)不足等缺陷(xian)。
為了獲得形狀(zhuang)完整(zheng)、輪廓(kuo)清晰的鑄(zhu)件,特別是(shi)鑄(zhu)造薄壁復雜的鑄(zhu)件,除注(zhu)意(yi)選擇流(liu)動(dong)性較好的金屬(shu),如(ru)選擇共晶(jing)合金或(huo)接(jie)近共晶(jing)成(cheng)分的合金進(jin)行澆(jiao)(jiao)注(zhu)外,在工藝上應注(zhu)意(yi)改(gai)善鑄(zhu)型(xing)條件。適當(dang)提高澆(jiao)(jiao)注(zhu)溫度和澆(jiao)(jiao)注(zhu)速度等來改(gai)善液態金屬(shu)的充(chong)型(xing)能力,且鑄(zhu)件的最(zui)小壁厚(hou)應受(shou)到限制。
2. 收縮性
鑄件(jian)在(zai)冷凝過(guo)程中會(hui)產(chan)生體(ti)積和尺(chi)寸縮(suo)小(xiao)的現象(xiang)。金(jin)屬的液態收(shou)縮(suo)和凝固(gu)收(shou)縮(suo)引起的體(ti)積縮(suo)小(xiao),是導致鑄件(jian)產(chan)生縮(suo)孔(kong)和縮(suo)松的主要原因。金(jin)屬的固(gu)態收(shou)縮(suo)引起鑄件(jian)尺(chi)寸的縮(suo)小(xiao),是形成鑄造應力的內(nei)在(zai)因素。
一般來說(shuo),具有恒定凝固(gu)(gu)(gu)溫度的(de)(de)金屬和(he)合金(如共晶凝固(gu)(gu)(gu))易(yi)形(xing)成集中(zhong)縮(suo)(suo)(suo)孔,合金的(de)(de)凝固(gu)(gu)(gu)溫度范圍愈(yu)寬則愈(yu)易(yi)形(xing)成分散(san)的(de)(de)縮(suo)(suo)(suo)孔,即縮(suo)(suo)(suo)松。工藝上控制縮(suo)(suo)(suo)孔的(de)(de)方法是使鑄件實現順序凝固(gu)(gu)(gu),在鑄件最后凝固(gu)(gu)(gu)的(de)(de)部(bu)位(wei)進行補縮(suo)(suo)(suo),實現自下而上的(de)(de)順序凝固(gu)(gu)(gu)和(he)補縮(suo)(suo)(suo),在上部(bu)最后凝固(gu)(gu)(gu)的(de)(de)地方放置冒(mao)(mao)口,將縮(suo)(suo)(suo)孔移到冒(mao)(mao)口中(zhong)去。
鑄件(jian)冷(leng)卻收縮不均,固態收縮受阻形(xing)成的應力(li)(li)會降低零件(jian)的承載(zai)能(neng)力(li)(li),應力(li)(li)較大時,會導致鑄件(jian)發生變形(xing)或(huo)開裂(lie)。
工藝上控制鑄造應(ying)力的主要方(fang)法是使(shi)鑄件(jian)實(shi)現(xian)同(tong)時(shi)凝(ning)固。此外(wai)改善型砂、芯砂的退讓性,掌握好落砂的時(shi)間(jian),并合理設計(ji)鑄件(jian)等都能減少鑄造應(ying)力。對于(yu)鑄件(jian)內的殘余應(ying)力,可通過去應(ying)力退火加(jia)以(yi)消除(chu)。
金屬(shu)的鑄造性(xing)能對鑄件(jian)結構的要求是有助于(yu)金屬(shu)充型,使(shi)由(you)收縮(suo)造成的變形(xing)和開裂減(jian)少或不發(fa)生。