(1)铸型的蓄热系数 铸型的蓄热系数b2 (b2= c2ρ2λ槡2)表示铸型从其中的金属中吸
取并储存于本身中热量的能力。蓄热系数b2
越大,铸型的激冷能力就越强,金属液于其中
保持液态的时间就越短,充型能力下降。金属型铸造中,经常采用涂料调整其蓄热系数b2
。
为使金属型浇口和冒口中的金属液缓慢冷却,常在一般的涂料中加入b2
很小的石棉粉。
(2)铸型的温度 预热铸型能减小金属与铸型的温差,从而提高其充型能力。例如,在
金属型中浇注铝合金铸件,将铸型温度由340℃提高到520℃,在相同的浇注温度 (760℃)
下,螺旋线长度由525mm增加到950mm。在熔模铸造中,为得到清晰的铸件轮廓,可将型
壳焙烧到800℃以上进行浇注或利用型壳焙烧刚结束的高温余热进行浇注。
如果因铸件断面温度场较平坦 [图134(a)],或合金的结晶温度范围很宽 [图134
(b)],铸件凝固的某一段时间内,其凝固区域在某时刻贯穿整个铸件断面时,则在凝固区
域里既有已结晶的晶体也有未凝固的液体,这种情况为 “体积凝固方式”,或称 “糊状凝固
方式”。
如果合金的结晶温度范围较窄 [图135(a)],或者铸件断面的温度梯度较大 [图135
图135 “中间凝固方式”示意图
(b)],铸件断面上的凝固区域宽度介于前
二者之间时,则属于 “中间凝固方式”。
凝固区域的宽度可以根据凝固动态曲
线上的 “液相边界”与 “固相边界”之间
的纵向距离直接判断。因此,这个距离的
大小是划分凝固方式的一个准则。如果两
条曲线重合在一起———恒温下结晶的金属,
或者其间距很小,则趋向于逐层凝固方式。
三、铸件温度场的测定及动态凝固曲线
铸件温度场测定方法的示意图如图129所示。将一组热电偶的热端固定在型腔中 (如
铸型中)的不同位置,利用多点自动记录电子电位计 (或其他自动记录装置)作为温度测量
和记录装置,即可记录自金属液注入型腔起至任意时刻铸件断面上各测温点的温度时间曲
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线,如图130(a)所示。根据该曲线可绘制
出铸件断面上不同时刻的温度场 [图130
(b)]和铸件的凝固动态曲线 [图131(b)]。
铸件温度场的绘制方法是:以温度为纵
坐标,以离开铸件表面向中心的距离为横坐
标,将图130(a)中同一时刻各测温点的温
度值分别标注在图130(b)的相应点上,连
接各标注点即得到该时刻的温度场。以此类
推,则可绘制出各时刻铸件断面上的温度场。