標題：水泵發(fā)動機制造過一個致密的鋁合金鑄件顯微鏡
信息分類:站內(nèi)新聞
作者:yiyi發(fā)布
時間:2016-6-1 22:59:06
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正文:
水泵發(fā)動機制造過一個致密的鋁合金鑄件顯微鏡
與型芯侵人的氣泡相比，澆注過程中卷入的氣泡能夠在凝固之
前迅速地到達鑄件頂部。只要它們有足夠的浮力打破這一時刻的雙
層膜(鑄件表面的膜和氣泡表面自身的膜)，卷入的氣體就能從鑄件
中逸出。由型芯侵入的氣泡到達金屬液里需要很長時間，通常不能
從鑄件中逸出。這是因為隨著熱量緩慢地擴散到型芯內(nèi)部，型芯需
要時間建立起內(nèi)部的壓力。在后期，當(dāng)鑄型表面已經(jīng)形成了一層金
屬固體殼層時，所有后來的氣泡都不能逸出。即使枝晶網(wǎng)張開，且
仍存在通往鑄型表面的金屬液，但氣泡所擁有的浮力太小不能使它
通過枝晶網(wǎng)，捕獲的氣泡在枝晶下擴展。相反，大的、柔順的氣泡
將沉降到枝晶尖端下凹處。
在鑄件中，這種侵入性氣孔的尺寸經(jīng)常以厘米或分米來計
量，它們的形狀比較平，距離鑄件局部區(qū)域最上端表面幾個毫米。
當(dāng)然，除此之外，它們的分布將與鑄件上表面輪廓一致。像前面提
到的氣泡軌跡一樣，這種侵入性氣孔缺陷有時太大了，以至于在X
射線照片上難以發(fā)現(xiàn)。
例如，作者曾給一種小水泵發(fā)動機制造過一個致密的鋁合
金缸體。初看，第一個鑄件的質(zhì)量很好，而且非常的輕，工藝設(shè)計
者做了一項看起來很完美的工作。仔細研究X射線照片，顯示鑄件
沒有任何缺陷。然而當(dāng)全方位觀察鑄件時發(fā)現(xiàn)：有一個奇怪的線狀
外觀，即便從壁厚上看，在設(shè)計者的圖紙上也沒能發(fā)現(xiàn)。過了一段
時間才意識到這個鑄件完全是中空的，光滑、廣闊的侵人性氣孔形
狀與鑄件的輪廓完全一致。在缸體鑄件的孔附近，水套芯釋放出大
量的氣體，是該侵入性氣孔的主要來源。水套芯垂直地放在下箱的
芯座上(唯一的排氣孔)。問題出在充型速度太慢，水蒸氣被驅(qū)趕到
緩慢上升的金屬液前沿，在水套芯的尖端聚集(在其尖端沒有排氣
孔)。因此，當(dāng)金屬液到達型芯頂端時，由于氣體排出的速度大，
不能覆蓋住型芯。換個角度考慮，這種方法可用來生產(chǎn)超輕中空鑄
件。上述缺陷可通過增加充型速度的方法來解決，即在型芯釋放氣
體之前，金屬液覆蓋住型芯。型芯氣體完全被封閉在型芯中，以正
常的方式從型芯底部的芯頭排氣孔排出。
出自http://www.bjsgyq.com/北京顯微鏡百科
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