金屬溶液的滾動性和充型能力試驗

本文格式為Word版，下載可任意編輯——金屬溶液的滾動性和充型能力試驗金屬熔液的滾動性及充型能力試驗

1、滾動性及充型能力試驗的主要目的

通過本試驗，熟悉合金滾動性的概念，把握鑄造合金滾動性的測定方法。了解影響合金滾動性及充型能力的因素。2、本試驗的基本原理

液態(tài)合金充滿鑄型型腔．獲得形狀完整、輪廓明了的鑄件的能力，稱為液態(tài)合金的充型能力。若充型能力不足，將使鑄件產(chǎn)生澆不足或冷隔等缺陷。

影響合金充型能力的因素:（1）合金的滾動性

液態(tài)合金本身的滾動能力，稱為合金的滾動性，是合金主要鑄造性能之一。合金的滾動性愈好，充型能力愈強，愈便于澆出輪廓明了、壁薄而繁雜的鑄件，同時也有利于夾雜物和氣體的上浮與排除，有利于凝固過程的補縮。

影響合金滾動性的因素好多，但化學(xué)成分的影響最為顯著。純金屬和共晶成分的合金，是在恒溫下逐層凝固的，凝固層內(nèi)表面較光滑，對液體的滾動阻力小，滾動性好；非共晶成分合金是在一定溫度范圍內(nèi)結(jié)晶的，且為糊狀凝固方式，已結(jié)晶的樹枝晶對液態(tài)合金的滾動阻力較大，滾動性較差，結(jié)晶溫度范圍愈大，則合金的滾動性愈差。（2）澆注條件

(a)澆注溫度澆注溫度愈高，合金的粘度下降，且因過熱度大，合金在鑄型中保持滾動時間長，故充型能力強。反之充型能力差。

(b)充型壓力液態(tài)合金在滾動方向上所受的壓力愈大，則充型能力愈好。在離心鑄造時，液態(tài)合金受到了離心力的作用，充型能力較強。(c)鑄型條件

液態(tài)合金充型時，鑄型的阻力將影響合金的滾動速度；鑄型的導(dǎo)熱速度也將影響合金的充型能力。鑄型型腔繁雜、導(dǎo)熱速度快，均會降低液態(tài)合金的充型能力。

3、試驗設(shè)備及材料

本試驗的主要設(shè)備為HW型離心鑄造機，以及螺旋形硅橡膠鑄型模具，螺旋形金屬鑄型模具、電阻坩鍋爐，熱電偶，溫控器；鋼尺，澆注工具等。

試驗的材料主要用共晶成分錫鉛合金(Sn-37％Pb)，亞共晶成分錫鉛合金(Sn-10％Pb)等。

開發(fā)的HW型離心鑄造機外形圖

4、試驗過程及分析

（一）．化學(xué)成分對合金滾動性的影響(1)試驗過程

將螺旋形硅橡膠模具分兩次放入離心機中固定，依次定量澆入溫度為270OC左右的共晶(Sn-37％Pb)合金和亞共晶(Sn-10％Pb)合金。，讓其在重力作用下充型，冷卻后取出試樣，測量螺旋線的長度，并將測量結(jié)果填入下表:實際澆注溫度__________OC化學(xué)成分Sn-37％Pb測量結(jié)果mmmmSn-10％Pb(2)通過試驗回復(fù)以下問題

?合金滾動性的好壞對鑄造過程和鑄件質(zhì)量有何影響??兩種合金中，哪種合金的滾動性好?為什么?

（二）充型壓力對合金充型能力的影響(1)試驗過程

將螺旋形硅橡膠模具分三次放入離心機中固定，調(diào)理離心機的轉(zhuǎn)數(shù)，第一次為60轉(zhuǎn)/分，

其次次為180轉(zhuǎn)/分，第三次為300轉(zhuǎn)/分，每次定量澆入270OC左右的共晶(Sn-37％Pb)合金，讓其在離心力作用下充型，冷卻后取出試樣，測量螺旋線的長度，并將測量結(jié)果填入下表:

實際澆注溫度__________OC模具轉(zhuǎn)速測量結(jié)果60轉(zhuǎn)/分mm180轉(zhuǎn)/分mm300轉(zhuǎn)/分mm(2)通過試驗回復(fù)以下問題

?模具的轉(zhuǎn)速過高或過低對鑄件質(zhì)量會造成什么影響?

?模具的轉(zhuǎn)速對合金充型能力影響的規(guī)律是什么?為什么?（三）鑄型條件對合金充型能力的影響(1)試驗過程

分別將螺旋形硅橡膠模具和金屬模具放入離心機中固定，依次定量澆入溫度為270OC左右的共晶(Sn-37％Pb)合金，讓其在重力作用下充型，冷卻后取出試樣，測量螺旋線的長度，并將測量結(jié)果填入下表:實際澆注溫度__________C鑄形條件測量結(jié)果硅橡膠鑄型mm金屬鑄型mmO

(2)通過試驗回復(fù)以下問題

?在金屬型鑄造中，若想提高合金的充型能力可采取什么措施?

?為什么鑄型條件不同，合金的充型能力不一樣?（四）澆注溫度對合金充型能力的影響(1)試驗過程

將螺旋形硅橡膠模具分兩次放入離心機中固定，第一次定量澆入約250OC共晶成分的錫鉛合金，其次次定量澆入約300OC一致成分的錫鉛合金，讓其在重力作用下充型，冷卻后取出試樣，測量螺旋線的長度，并將測量結(jié)果填入下表:實際