金屬與鑄型的物理化學(xué)作用

金屬與鑄型的物理化學(xué)作用金屬與鑄型表面的物理化學(xué)作用有：

鑄型的氣體侵入金屬液，金屬液從鑄型吸收氣體，金屬液滲入砂粒間空隙，金屬液與鑄型材料或鑄型中氣體發(fā)生化學(xué)作用生成新的化合物等等。因金屬液和鑄型的物理化學(xué)作用，在不利的情況下，鑄件將發(fā)生氣孔、燃燒、粘砂等缺陷；但也可以利用鑄型表面涂料中的合金元素．使鑄件表面合金化而提高鑄件表面質(zhì)量。一、氣孔(一)侵入氣孔的特征(二)侵入氣孔的形成機理砂型表面層的發(fā)氣量大、發(fā)氣速度高、砂型透氣性低、水分飽和凝聚區(qū)離鑄件表面近、砂型出氣孔位置不當(dāng)和數(shù)量少等，都使界面的氣體壓力P氣增高。(三)防止侵入氣孔的措施主要從減少P氣、增大氣體侵入金屬液的阻力，使氣泡能從鑄件金屬液中浮出等方面著手：二、燃燒燃燒是鎂合金鑄件常見的缺陷之一。含鎂量高的鋁合金鑄件有時也會出現(xiàn)。(一)燃燒缺陷的特征(1)鑄件表面上有分散的或成群的孔穴。(2)鑄件表面上有黑色或灰色的連續(xù)的氧化皺紋，并帶有氧化鎂粉末的白色斑點，吹砂、氧化處理后，呈灰褐色。

(3)鑄件表面上出現(xiàn)大小不同的金屬燃燒產(chǎn)物的菌狀瘤疤。（二）燃澆缺陷產(chǎn)生的機理三、粘砂粘砂是鑄鋼、鑄鐵件生產(chǎn)中常見的鑄造缺陷之一。鑄件部分或整個表面粘著一層型砂或型砂與金屬氧化物形成的化合物稱為粘砂。粘砂大多發(fā)生在鑄件的厚壁部分、澆冒口附近等部位，通常鑄鋼比鑄鐵件粘砂嚴重，濕型鑄造比干型嚴重。根據(jù)將砂層粘結(jié)在鑄件表面的粘結(jié)物質(zhì)的性質(zhì)，粘砂可分為：機械粘砂——金屬滲入到砂粒間空隙．將砂粒固定在鑄件表面；化學(xué)粘砂——金屬或金屬氧化物和造型材料形成化合物，將砂層粘結(jié)在鑄件表面。(一)機械粘砂1、機械粘砂的形成機理金屬液滲入砂粒間孔隙就會形成機械粘砂，金屬液滲入砂粒間空隙的條件為：影響機械粘砂的因素分析：3．防止機械粘砂的措施

(1)采用細砂、提高鑄型緊實度、鑄型表面刷涂料，有利于防止粘砂。

(2)鑄鐵件型砂中采用煤粉砂。煤粉在400℃以上發(fā)生裂解．析出光亮碳層。光亮碳包覆在砂粒表面，由于光亮碳不被金屬及金屬氧化物濕潤．對防粘砂有突出作用。

(3)降低澆注溫度。·(二)化學(xué)粘砂化學(xué)粘砂主要發(fā)生在鑄鋼和鑄鐵件上，粘結(jié)物質(zhì)為金屬氧化物和造型材料形成的化合物，粘砂層的厚度比機械粘砂大。化學(xué)粘砂層去除的難易程度，主要決定于粘砂層的性質(zhì)以及粘砂層與鑄件表面的粘接力。因此化學(xué)粘砂必須從化學(xué)粘砂層的形成及其與鑄件表面的結(jié)合力兩方面來研究。(1)化學(xué)粘砂層的形成產(chǎn)生化學(xué)粘砂的先決條件是金屬氧化。影響化學(xué)粘砂的因素主要是金屬氧化物的數(shù)量以及與型砂之間的作用程度，后者主要取決于熱作用的情況。熱作用越大，則形成易熔物的作用越劇烈。由于鋼水在高溫時易氧化，澆注溫度又高，故鑄鋼件粘砂層厚度比鑄鐵大。

(2)粘砂層與鑄件表面的結(jié)合力；一般認為與鑄件表面鐵的氧化物成分和厚度有關(guān)。FeO的組織致密，能阻礙繼續(xù)氧化，造成難清理的粘砂；而高價氧化鐵Fe2O3、Fe3O4結(jié)晶時體積有較大膨脹，組織疏松，不能阻礙繼續(xù)氧化，氧化層厚，容易從鐵件表面剝落，使粘砂層容易清理。(3)防止粘砂的措施；可從防止形成粘砂層和降低粘砂層與鑄件表面的結(jié)合力兩方面著手。作業(yè)1、為什么說水分凝聚區(qū)是一個薄弱區(qū)域？水分凝聚區(qū)