Что называется жидкотекучестью литейных сплавов

Вся продукция имеет необходимые сертификаты соответствия,
сертификаты качества изделия и технические паспорта.

Перечень услуг представлен в соответсвующем разделе

Источник

Литейные свойства сплавов: жидкотекучесть.

Жидкотекучесть — это способность металлов и сплавов течь по каналам формы и заполнять ее.

Заполнение литейных форм является сложным гидродинамическим и физико-химическим процессом. Главным фактором, определяющим уровень жидкотекучести, являются свойства сплава в жидком состоянии: теплофизические свойства, особенности кристаллизации, вязкость, окисляемость.

Влияние литейной формы связано главным образом с ее теплофизическими свойствами, со смачиваемостью жидким металлом, с условиями физико-химического взаимодействия «металл — форма».

На жидкотекучесть влияют условия плавки и заливки, перегрев металла, насыщение металла посторонними включениями, условия подвода металла к форме.

Например, чем выше температура заливки сплава, тем больше его жидкотекучесть. Жидкотекучесть чугуна увеличивается с увеличением содержания в нем фосфора, кремния и углерода. Сера и марганец понижают жидкотекучесть.

Количественные значения жидкотекучести определяют по длине заполнения канала литейной формы с определенной площадью поперечного сечения. Наибольшее распространение получили технологические спиральные пробы. В специальную литейную форму, имеющую спиралевидный канал, заливают испытуемый расплав. Форму изготовляют по модели стандартной пробы на жидкотекучесть. Чем более длинный участок спирали заполнит заливаемый в нее металл, тем выше его жидкотекучесть. Для удобства вычисления длины залитой спирали на ее верхней поверхности через каждые 50 мм расположены точки. Таким образом, жидкотекучесть металла определяется длиной залитой спирали, выраженной в миллиметрах или точках.

Литейные свойства сплавов: усадка, дефекты отливок при усадке.

Усадка — это уменьшение объема сплава, залитого в форму, при его охлаждении. Уменьшение объема сплава при охлаждении до температуры затвердевания и при затвердевании называется объемной усадкой. Уменьшение линейных размеров отливки по сравнению с размерами модели называется линейной усадкой.

Значение усадки сплава в литейной форме зависит от его химического состава, конфигурации отливаемого изделия, температуры заливки в форму, скорости охлаждения в форме и других факторов. Среднее значение линейной усадки серого чугуна около 1%, стали — 2%, медных сплавов — 1,5%.

Усадка — отрицательное явление, потому что при ней изменяются объем и размеры изготовляемых отливок, она является причиной образования в отливках усадочных раковин, пористости, внутренних напряжений, вызывающих появление коробления и трещин.

Литье в оболочковые формы,

Источник

Литейные свойства металлов и сплавов: жидкотекучесть, усадка, ликвация

Получение качественных отливок без раковин, трещин и других дефектов зависит от литейных свойств сплавов, которые проявляются при заполнении формы, кристаллизации и охлаждении отливок в форме. К основным литейным свойствам сплавов относят: жидкотекучесть, усадку сплавов, склонность к образованию трещин, газопоглощение, ликвацию.

Жидкотекучесть–способность расплавленного металла течь по каналам литейной формы, заполнять ее полости и четко воспроизводить контуры отливки. При высокой жидкотекучести сплавы заполняют все элементы литейной формы. Жидкотекучесть зависит от многих факторов: от температурного интервала кристаллизации, вязкости и поверхностного натяжения расплава, температуры заливки и формы, свойств формы и т.д.

Усадка–свойство металлов и сплавов уменьшать объем при охлаждении в расплавленном состоянии, в процессе затвердевания и в затвердевшем состоянии при охлаждении до температуры окружающей среды. Изменение объема зависит от химического состава сплава, температуры заливки, конфигурации отливки. Различают объемную и линейнуюусадку.

В результате объемной усадки появляются усадочные раковины и усадочная пористость в массивных частях отливки. Для предупреждения образования усадочных раковин устанавливают прибыли – дополнительные резервуары с расплавленным металлом, а также наружные или внутренние холодильники.

Линейная усадка определяет размерную точность полученных отливок, поэтому она учитывается при разработке технологии литья и изготовления модельной оснастки. Линейная усадка составляет: для серого чугуна – 0,8…1,3 %; для углеродистых сталей – 2…2,4 %; для алюминиевых сплавов – 0,9…1,45 %; для медных сплавов – 1,4…2,3 %.

Газопоглощение– способность литейных сплавов в расплавленном состоянии растворять водород, азот, кислород и другие газы. Степень растворимости газов зависит от состояния сплава: с повышением температуры твердого сплава увеличивается незначительно; возрастает при плавлении; резко повышается при перегреве расплава. При затвердевании и последующем охлаждении растворимость газов уменьшается, в результате их выделения в отливке могут образоваться газовые раковины и поры.

Растворимость газов зависит от химического состава сплава, температуры заливки, вязкости сплава и свойств литейной формы.

Ликвация–неоднородность химического состава сплава в различных частях отливки. Ликвация образуется в процессе затвердевания отливки, из-за различной растворимости отдельных компонентов сплава в его твердой и жидкой фазах. В сталях и чугунах заметно ликвируют сера, фосфор и углерод.

Различают ликвацию зональную,когда различные части отливки имеют различный химический состав, и дендритную,когдахимическая неоднородность наблюдается в каждом зерне.

Процессы плавления и кристаллизации металла сварочной ванны.

Сварочная ванна

Объем расплавленного металла, образующийся при сварке плавлением под воздействием источника тепла, называют сварочной ванной. Различают сварочную ванну первого типа, образующуюся, например, при дуговой или газопламенной сварке, и второго типа, образующуюся при электрошлаковой сварке. Рассмотрим подробнее сварочную ванну первого типа, поскольку она встречается чаще (рис. 1).

Источник

Жидкотекучесть сплавов и факторы, влияющие на нее

Жидкотекучесть сплавов и факторы, влияющие на нее

Наибольшая текучесть характерна для чистого металла и эвтектических сплавов(рис. 12.1), а низший-сплав на основе твердого раствора или неоднородной структуры (представляющий собой твердый раствор с распределенными в нем частицами других фаз). Это обусловлено различными свойствами процесса затвердевания отливки и шириной температурного интервала кристаллизации

Dgcr-разностью температур между начальной температурой конкретного сплава (ликвидус) и конечной температурой кристаллизации (Солидус). Людмила Фирмаль

Для узкодиапазонных сплавов (Dgcr 100 ° C) широкого температурного диапазона затвердевание происходит практически одновременно в расплаве по всему объему отливки, и этот вид процесса кристаллизации называется объемным затвердеванием.

Если содержание твердой фазы превышает 20-35% от объема, то течение расплава за счет увеличения его вязкости уже прекратится. Температура, при которой поток расплава прекращается, называется нулевой температурой потока/0. 12.1, a, линия AF и BG). В процессе объемного затвердевания происходит кристаллизация оставшейся жидкой фазы за счет выделения растворенного в расплаве

газа во весь объем отливки, который имеет множество газонаполненных пор и небольшую усадочную оболочку. Людмила Фирмаль

Широкое расстояние апертуры сплав si 5-10% алюминиевый. На текучесть существенно влияют физические свойства сплава: так как он увеличивает количество тепла, выделяющегося при затвердевании и охлаждении отливки, то теплоемкость металла кристаллизуется и вязкость расплава увеличивается с понижением температуры, что снижает текучесть. Высокое поверхностное натяжение, с одной стороны, значительно облегчает разливку металла, но с другой стороны, способствует появлению острых углов и округлых кромок при разливке.

Текучесть зависит от теплофизических свойств материала пресс-формы. Мерой скорости, с которой материал пресс-формы способен поглощать тепло расплавленного металла, является коэффициент аккумулирования тепла 6F. Увеличение 6F приводит к увеличению теплоотвода от поверхности расплава, что уменьшает время затвердевания металла, тем самым уменьшая его текучесть. Таким образом, в случае чугунных форм YF на порядок выше, чем сырой песок(14000 и 1150 Вт-С1/2/(м2-К) соответственно).

Текучесть © можно оценить по теплофизическим свойствам металла и условиям разливки: 1J=Ar[s ((W- ( 0 ) + ^ ] / ( 1 m-1^, (12.1) где / W-Длина спирали (контрольная часть литого образца), характеризующая текучесть; P-плотность сплава; C-теплоемкость сплава; L*? — Удельная теплоемкость кристаллизации (до нулевых времен текучести); GJ-температура перегрева металла (выше температуры ликвидуса); t0-температура текучести нуля;/m и GF-температура металла и кристаллизатора соответственно; — из вида литья (12.1) известно, что с повышением температуры кристаллизатора/f текучесть возрастает.

Поэтому для повышения текучести плавления керамические и металлические формы часто нагревают. Характер течения расплава(ламинарное или турбулентное течение) должен влиять на текучесть. Картина течения жидкости в канале диаметром D оценивается числом Рейнольдса (Re)): =ВД/РЖ Рэ, Где v-расход, м/с, с-Кинематическая вязкость металла, м2 / С. Re>Re^когда поток жидкости становится неустойчивым, в потоке возникает турбулентность, увеличивающая гидравлическое сопротивление потоку, что приводит к уменьшению потока жидкости. Если учесть, что для стали Rejq,=3500, t / St=0,4-10″6м2/С, а для чугуна rec^ = 7000, = 0,3-10″6 для м2/с критический расход стали равен-QfiMA / D м/с, а для чугуна=0.002/D м / с. 3113. 12.2.

Влияние окружающей среды и температуры расплава на его текучесть: 1-вакуум;2-воздух Высокое качество поверхности отливки при литье под давлением, точность геометрических параметров и четкость рельефной конструкции делают возможным гидродинамическое уплотнение расплава у стенки кристаллизатора, которое происходит в конце движения расплава. Текучесть зависит от склонности металла к окислению, непрерывности и прочности оксидной пленки. При литье в форму оксидная пленка сопротивляется течению расплава и замедляет заполнение формы. При плавке и заливке металла в вакууме или защитной среде текучесть увеличивается по мере перегрева расплава (/Р). (Инжир. 12.2, кривые/).

При выливании в воздух(рис. 12. кривая 2) температурная зависимость текучести имеет максимум (4>PT), соответствующий температуре 9, если избыток вызывает активное окисление расплава с образованием оксидной пленки, оксидная пленка будет окислена. Текучесть сплава оценивается путем заливки специальных технических образцов (отливок в виде тонких стержней, прямых и спиральных пластин). Например, для спирального образца по ГОСТ16438-70 текучесть сплава определяется длиной спирального стержня (в сантиметрах), который образуется в процессе переноса Рис 12.3. Спиральный технологический тест на ликвидность Положение расплава через канал образца техники(фиг. 12.3). Применяют форму из песка или металла (кокиль).

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Источник

• визитки установка дверей шаблоны →