| 服务项目 | 浏览量16 | 发布时间2017-11-27 |
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五、铸件的凝固时间
铸件的凝固时间是指从液态金属充满型腔后至凝固完毕所需要的时间，
单位时间凝固层增长的厚度称之为凝固速度。铸件的凝固时间是确定工艺
参数，获得优良质量铸件的重要依据。如在设计冒口和冷铁时需要对铸件的凝固时间进行估
算，以保证冒口具有合适的尺寸和正确布置冷铁。对于大型铸件及生产线的流水作业，也需
要对其凝固时间进行估算。
１．理论推导
仍以无限大平板件为例，在温度场推导的基础上对凝固时间进行简化的理论推导。
由前述对无限大平板的温度场中推导公式
３．凝固方式对铸件质量的影响
铸件的致密性和健全性与合金的凝固
方式密切相关。由上节所述可知，在铸件断面温度场相近的情况下，无论何种合金，它们的
结晶温度范围的大小对凝固方式的影响有共同的规律性。根据结晶温度范围将合金分为窄结
晶温度范围合金、宽结晶温度范围合金和中等结晶温度范围合金三种类型。
由于纯金属、共晶成分合金和窄结晶温度范围的合金在一般的铸造条件下是以逐层方式
凝固的，其凝固前沿直接与液态金属接触。当液态金属凝固成为固体而发生体积收缩时，可
以不断地得到液体的补充，所以产生分散性缩松的倾向性小。
在铸件断度梯度相近的情况下，固液相区的宽度取决于铸件合金的凝固温度区间ΔｔＣ 的大小。图
８是三种不同碳质量分数的碳钢在砂型和金属型中凝固时测得的动态凝固曲线。可见，
碳质量分数增加，碳钢的结晶温度范围在不断扩大，铸件断面的凝固区域随之加宽。低
在砂型中的凝固近于逐层凝固方式，中碳钢为中间凝固方式，高碳钢近于体积凝固。
当铸件合金成分确定后，铸件断面固液相区的宽度则取决于铸件中的温度梯度。温度梯
度较大时，固液相区的宽度较窄，则合金趋向于逐层凝固方式，反之依然。
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