如图137所示。
对于这类合金铸件采用普通冒口消除其缩松是很困难的,而往
往必须采取其他措施,如增加冒口的补缩压力,加速铸件冷却
等方法,以增加铸件的致密性。
中等结晶温度范围的合金 (如中碳钢,高锰钢,部分黄铜等),凝固区域为中等宽度。
它们的补缩特性、热裂倾向性和充型性能介于窄结晶温度范围和宽结晶温度范围合金之间。
4.铸件的凝固方式的影响因素
铸件断面凝固区域的宽度是由合金的结晶温度范围和温度梯度两个量决定的。
下面以半无限大的铸件为例,运用导热微分方程式
求铸件和铸型中的温度场。
假设具有一个平面的半无限大铸件在半无限大的铸
型中冷却,如图123所示。铸件和铸型的材料是均质
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的,其热扩散率α1 和α2 近似地为不随温度变化的定值,铸型的初始温度为t20,并设液态金
属充满铸型后立即停止流动,且各处温度均匀,即铸件的初始温度为t10,将坐标的原点设
在铸件与铸型的接触面上。在这种情况下,铸件和铸型任意一点的温度t与y和z无关,为
一维导热问题。
对于结晶温度范围较宽的合金,散失一部分
(约20%)潜热后,晶粒就连成网络而阻塞流动,
大部分结晶潜热的作用不能发挥,所以对流动性影
响不大。但是,也有例外的情况,当初生晶为非金
属,或者合金能在液相线温度以下以液固混合状
态,在不大的压力下流动时,结晶潜热则可能是个
重要的因素。例如,在相同的过热度下AlSi合金的流动性,在共晶成分处并非大值,而
在过共晶区里继续增加 (图121),就是因为初生硅相是比较规整的块状晶体,且具有较小
的机械强度,不形成坚强的网络,能够以液固混合状态在液相线温度以下流动。