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机床铸件、床身铸件金属液在消失模铸造中的充填特性

2019-08-05 14:19:38

机床铸件、床身铸件消失模铸造金属液充型流动前沿存在泡沫塑料模样及其热解物,大大改变了金属液的充型形态,使其成性规律与砂型铸造的成形规律产生了很大的差异。消失模铸造金属液充型流动前沿的形态、充型速度及其影响因素,对金属液充型的连续性和铸型稳定性,对于获得优良铸件有着重要的影响。

研究发现,金属液在消失模铸型中的充填特性不同于传统的砂型铸造,其中消失模的热解气化和阻挡时关键。关于机床铸件、床身铸件消失模铸造金属液充型形态,大多数都是基于铝合金铸造充型过程,同时多数为无负压作用下充型。这样的条件下,金属液充型的形态是,从内浇道进入机床铸件、床身铸件铸件型腔后,金属液前沿呈扇形态前进,在重力作用下,金属液充型前沿向下的变形,但总体趋势都是向远离内浇道的方向推进,直至型腔被充满。金属液与模样接触的边界形态,与金属液温度、模样材料性质和充型速度有关,金属液温度高、模样间隙小、充型速度快,则金属液整体推进速度就快。边界区内是一层模样气化形成的高压隙层,气隙层厚1-3mm,气隙层内气压大约在0.12MPa,抽负压时气隙层中气压为0.096MPa,并随合金类型、浇注温度、直浇道截面面积、浇注速度、模样密度、图层透气性及负压大小不同而变化。对于铝合金无负压浇注的条件下,液态金属与模样界面的形态,根据不同情况分为四种模式;接触模式、间隙模式、溃散模式和卷入模式。