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詞目:疏鬆
注音:shū sōng
英文:[loosen]
疏鬆:(1)定義和特徵:疏鬆又稱為顯微縮松,是鑄件凝固緩慢的區域因微觀補縮通道堵塞而在枝晶間及枝晶的晶臂之間形成的細小空洞。疏鬆的宏觀埠形貌與縮松相似,微觀形貌為分佈在晶界和晶臂間,伴有粗大樹枝晶的顯微空穴。(2)形成原因:①凝固溫度間隔寬的合金具有體積凝固(糊狀凝固)特性,補縮困難,易形成疏鬆;②澆注溫度過低易產生疏鬆;③合金凝固溫度間隔過寬,糊狀凝固傾向強,使低熔點成分最後凝固時得不到有效補縮,易形成疏鬆;④合金中雜質和溶解的氣體過多,在合金凝固過程中雜質和析出的氣體被推向結晶前沿,阻塞補縮通道,使疏鬆加重;⑤合金中缺少晶粒細化元素,凝固組織晶粒粗大,易阻塞補縮通道,形成疏鬆;⑥澆注系統、冒口、冷鐵、補貼等設置不當,使鑄件在凝固時得不到有效補縮;⑦鑄件結構不合理,壁厚變化突然,孤立的熱節得不到補縮;⑧冒口數量、尺寸、形狀、設置部位以及冒口與鑄件連接不合理,補縮效果差;⑨內澆道尺寸或位置不當,使鑄件不能順序凝固或在鑄件中形成局部熱節;⑩合金中易形成低熔點相的雜質元素含量過多,使凝固溫度間隔增大。例如,鑄鐵中硫、磷含量過多時會在凝固後期形成低熔點共晶,使鑄件產生疏鬆。(3)防止辦法:①改進鑄型工藝設計,合理設置澆冒口系統、冷鐵和補貼,保證鑄件在凝固過程中獲得有效補縮;②改用補縮效率高的保溫冒口、發熱冒口、壓力冒口和電熱冒口;③改進鑄件結構設計,減小鑄件壁厚差,使鑄件壁厚與薄壁部位平滑過渡,盡量避免形成孤立熱節。在鑄件的孤立熱節等冒口補縮距離達不到的部位,採用內、外冷鐵以加快該部位的凝固速度;④對重要鑄件,可在計算機數值模擬基礎上進行計算機輔助設計,優化鑄件結構和鑄造工藝;⑤加強合金精鍊,凈化金屬液,減少合金中溶解氣體和低熔點雜質的含量,以利於凝固補縮;⑥採用懸浮澆注技術,在澆注過程中往金屬液中隨流加入晶粒細化劑或微冷鐵,加快合金凝固速度並細化晶粒;⑦提高鑄型剛度和強度,防止型壁位移和抬型;⑧調整合金成分,進行良好的變質或孕育處理,縮小合金的凝固溫度間隔,提高其鑄造性能,以利於型內金屬液向內澆道和冒口方向順序凝固,提高澆冒口系統的補縮效果;⑨凝固溫度間隔寬的合金鑄件,例如球墨鑄鐵件,宜採用均衡凝固工藝,充分利用凝固時的石墨化膨脹補償鑄鐵的液態收縮和凝固收縮;⑩降低球墨鑄鐵的硫、磷含量和殘留鎂量,用稀土鎂合金處理時,應適當提高碳、硅含量;?降低澆注溫度和澆注速度,延長澆注時間;?點冒口。在澆注后一段時間內,向明冒口內補註高溫金屬液,以提高冒口內補縮金屬液量,延長冒口內補縮金屬液量保持高溫的時間,提高冒口的補縮效率;?搗冒口。用棒攪動明冒口內的金屬液,阻止其表面過早凝殼,以提高明冒口的補縮效率。(4)補救措施:①焊補。挖去缺陷區金屬,用與基體金屬相同或相容的焊條焊補缺陷區,焊后修平進行焊后熱處理;②對承受液體或氣體壓力的鑄件,可進行局部或整體浸滲處理,提高鑄件的密封性能;③重要零件可進行熱等靜壓處理,消除鑄件內的疏鬆;④疏鬆超過驗收條件無法補救時,或導致鑄件在凝固、冷卻或熱處理過程中開裂時,應予報廢。

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