耐磨泵管表面的凝固性能

在注射到模具中之后,首先在表面上形成固化层,并且当仍处于液态的金属在壳体中冷却时,由于液体收缩和固化收缩,体积减小。如果减少的体积不能由外来金属液体补充,则集中或分散的孔——形成在耐磨泵管中以收缩或松开。因此,液体收缩和凝固收缩是铸件缩孔缩松的根本原因。在某些情况下,体积在凝固过程中不收缩而是膨胀,例如一些镓合金和铋锑合金,因此凝固收缩率为负。合金的固态收缩是指合金从固相线温度冷却到室温时的收缩,表现为三维收缩,即三个方向的收缩。对于纯金属和共晶合金,线性收缩在金属完全凝固后开始。对于具有一定结晶温度范围的合金,当液态金属的温度略低于液相线温度时,就会开始结晶。然而,由于相对少量的枝晶,它不能形成连续的骨架,并且仍然表现出液体收缩性能。

当温度继续下降,枝晶数量增加时,它们相互连接形成一个连续的骨架,合金开始显示出固态特性,即开始线性收缩。对于有结晶温度范围的合金,线收缩不是在完全凝固后开始,而是在结晶温度范围内的某个温度开始,这是耐磨泵管热裂纹形成机理的一个非常重要的概念。在设计金属时,壁上应设置铸造工艺孔,这对于封闭箱体铸件尤为重要。铸造工艺孔不仅可以减轻金属的重量,更重要的是,便于支撑泥芯和泥芯的排气,有利于清砂,尤其是水喷砂。它还有利于分散和降低铸造应力,防止开裂。泵管在实际生产中经常出现在一些铸件中。由于铸件尺寸小、数量少、工艺孔分布不合理,铸件生产过程遇到了更多的困难。如果由于应力过大和使用条件不允许金属在壁上有孔,则用于焊接铸件的工艺孔的尺寸、数量和位置可在除砂后用钢板堵塞,具体取决于实际情况。一般来说,在不影响强度的情况下,开孔面积不应小于开孔壁总面积的25%,开孔的尺寸、数量和位置应满足清砂、排气、泥芯支撑、防裂等铸造工艺的要求。给出了几个适应不同工艺要求的工艺孔设计实例。

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