簡介
縮松分為 巨觀縮松和 顯微縮松。
巨觀縮松是用肉眼或放大鏡可以看出的分散的細小縮孔。
顯微縮松是分布在晶粒之間的微小縮孔。
縮松的形成
當合金結晶溫度範圍較寬時,在鑄件表面結殼後,內部有一個較寬的液、固兩相共存的凝固區域。繼續凝固,固相不斷增多。凝固後期,先生成的樹枝晶相互接觸,將合金液分割成許多小的封閉區域,當封閉區域內合金液凝固收縮得不到補充時,就形成了縮松。縮松可以看成為許多分散的小縮孔,合金的結晶溫度範圍愈寬,愈易形成縮松。縮松一般出現在鑄件壁的軸線區域、熱節處、冒口根部和內澆口附近,也常分布在集中縮孔的下方。
防止縮孔和縮松的主要措施
採用 冒口、 冷鐵的順序 凝固
採用順序凝固是防止鑄件產生縮孔的有效方法。順序凝固是指鑄件按規定方向從一部分到另一部分逐漸凝固的過程。
圖中部位Ⅰ,然後是部位Ⅱ和部位Ⅲ相繼凝固,最後是冒口自身凝固。這樣鑄件先凝固部位Ⅰ的凝固引起的體積縮減,由部位Ⅱ的液態金屬或合金補充;部位Ⅱ的凝固收縮由部位Ⅲ的液態金屬或合金補充;最後部位Ⅲ的凝固收縮由冒口中的液態金屬或合金來補充,將縮孔轉移至冒口中,去除冒口獲得緻密鑄件。
冒口是指鑄型記憶體儲供補縮鑄件用金屬液的空腔,也指該空腔中充填的金屬。
冒口的位置、大小和形狀應保證其在鑄型中最後凝固,因此,一般設定在鑄件的最高或最厚處。冒口通常分為明冒口和暗冒口兩類。
明冒口是指高度方向貫通上型的頂冒口或側冒口,它在起補縮作用的同時,還起到排氣和集渣的作用,此外還可以提供金屬液是否充滿型腔的信息;暗冒口是指高度方向不伸出鑄型頂面,全部冒口被型砂復蓋的頂冒口或側冒口,暗冒口散熱慢,補縮效率比同體積的明冒口高。
除採用安放冒口的措施外,還有安放冷鐵等其他一些輔助措施,如安放冷鐵,從動畫2-1-33看出鑄件上易產生縮孔的厚大部位即熱節不止一個,僅靠頂部冒口補縮難以保證底部厚大部位不出現縮孔。因此在該處設定冷鐵,使其實現自上而下的順序凝固。冷鐵用鋼、鑄鐵或銅製成。因此,確定鑄件產生縮孔或縮松的位置是合理安放冒口和設定冷鐵的依據。通常用如圖2-1-39所示的“凝固等溫線法”和“內切法”判斷;凡是等溫線未穿過的區域或內切圓直徑的最大處就是熱節。
縮松產生的原因及防止的方法:
產生原因:
1.冒口補縮作用差
2.爐料含氣量太多
3.內澆道附近過熱
4.砂型水分過多,砂芯未烘乾
5.合金晶粒粗大
6.鑄件在鑄型中的位置不當
7.澆注溫度過高,澆注速度太快
防止方法:
1.從冒口補澆金屬液,改進冒口設計
2.爐料應清潔無腐蝕
3.鑄件縮松處設定冒口,安放冷鐵或冷鐵與冒口聯用
4.控制型砂水分,和砂芯乾燥
5.採取細化品粒的措施
6.改進鑄件在鑄型中的位置降低澆注溫度和澆注速度