金属溶液的滚动性和充型能力试验

本文格式为Word版，下载可任意编辑——金属溶液的滚动性和充型能力试验金属熔液的滚动性及充型能力试验

1、滚动性及充型能力试验的主要目的

通过本试验，熟悉合金滚动性的概念，把握铸造合金滚动性的测定方法。了解影响合金滚动性及充型能力的因素。2、本试验的基本原理

液态合金充满铸型型腔．获得形状完整、轮廓明了的铸件的能力，称为液态合金的充型能力。若充型能力不足，将使铸件产生浇不足或冷隔等缺陷。

影响合金充型能力的因素:（1）合金的滚动性

液态合金本身的滚动能力，称为合金的滚动性，是合金主要铸造性能之一。合金的滚动性愈好，充型能力愈强，愈便于浇出轮廓明了、壁薄而繁杂的铸件，同时也有利于夹杂物和气体的上浮与排除，有利于凝固过程的补缩。

影响合金滚动性的因素好多，但化学成分的影响最为显著。纯金属和共晶成分的合金，是在恒温下逐层凝固的，凝固层内表面较光滑，对液体的滚动阻力小，滚动性好；非共晶成分合金是在一定温度范围内结晶的，且为糊状凝固方式，已结晶的树枝晶对液态合金的滚动阻力较大，滚动性较差，结晶温度范围愈大，则合金的滚动性愈差。（2）浇注条件

(a)浇注温度浇注温度愈高，合金的粘度下降，且因过热度大，合金在铸型中保持滚动时间长，故充型能力强。反之充型能力差。

(b)充型压力液态合金在滚动方向上所受的压力愈大，则充型能力愈好。在离心铸造时，液态合金受到了离心力的作用，充型能力较强。(c)铸型条件

液态合金充型时，铸型的阻力将影响合金的滚动速度；铸型的导热速度也将影响合金的充型能力。铸型型腔繁杂、导热速度快，均会降低液态合金的充型能力。

3、试验设备及材料

本试验的主要设备为HW型离心铸造机，以及螺旋形硅橡胶铸型模具，螺旋形金属铸型模具、电阻坩锅炉，热电偶，温控器；钢尺，浇注工具等。

试验的材料主要用共晶成分锡铅合金(Sn-37％Pb)，亚共晶成分锡铅合金(Sn-10％Pb)等。

开发的HW型离心铸造机外形图

4、试验过程及分析

（一）．化学成分对合金滚动性的影响(1)试验过程

将螺旋形硅橡胶模具分两次放入离心机中固定，依次定量浇入温度为270OC左右的共晶(Sn-37％Pb)合金和亚共晶(Sn-10％Pb)合金。，让其在重力作用下充型，冷却后取出试样，测量螺旋线的长度，并将测量结果填入下表:实际浇注温度__________OC化学成分Sn-37％Pb测量结果mmmmSn-10％Pb(2)通过试验回复以下问题

?合金滚动性的好坏对铸造过程和铸件质量有何影响??两种合金中，哪种合金的滚动性好?为什么?

（二）充型压力对合金充型能力的影响(1)试验过程

将螺旋形硅橡胶模具分三次放入离心机中固定，调理离心机的转数，第一次为60转/分，

其次次为180转/分，第三次为300转/分，每次定量浇入270OC左右的共晶(Sn-37％Pb)合金，让其在离心力作用下充型，冷却后取出试样，测量螺旋线的长度，并将测量结果填入下表:

实际浇注温度__________OC模具转速测量结果60转/分mm180转/分mm300转/分mm(2)通过试验回复以下问题

?模具的转速过高或过低对铸件质量会造成什么影响?

?模具的转速对合金充型能力影响的规律是什么?为什么?（三）铸型条件对合金充型能力的影响(1)试验过程

分别将螺旋形硅橡胶模具和金属模具放入离心机中固定，依次定量浇入温度为270OC左右的共晶(Sn-37％Pb)合金，让其在重力作用下充型，冷却后取出试样，测量螺旋线的长度，并将测量结果填入下表:实际浇注温度__________C铸形条件测量结果硅橡胶铸型mm金属铸型mmO

(2)通过试验回复以下问题

?在金属型铸造中，若想提高合金的充型能力可采取什么措施?

?为什么铸型条件不同，合金的充型能力不一样?（四）浇注温度对合金充型能力的影响(1)试验过程

将螺旋形硅橡胶模具分两次放入离心机中固定，第一次定量浇入约250OC共晶成分的锡铅合金，其次次定量浇入约300OC一致成分的锡铅合金，让其在重力作用下充型，冷却后取出试样，测量螺旋线的长度，并将测量结果填入下表:实际