Охлаждение металла в разовых формах

Категория:
Литейное производство


Охлаждение металла в разовых формах

Процесс кристаллизации в значительной степени зависит от условий теплообмена между металлом и формой. Рассмотрим некоторые количественные закономерности на примере охлаждения отливок в разовых формах. Отличительной особенностью этих форм является их очень низкая, по сравнению с металлом, теплопроводность.

При охлаждении отливки тепло из любого произвольно выбранного ее участка должно быть сначала отведено к наружным слоям, затем передано от поверхности отливки на поверхность формы и, наконец, в глубь формы. После того, как форма прогреется на всю толщину, появляется четвертый элемент процесса теплообмена: передача тепла во внешнюю среду.

Сопротивление переносу тепла внутри отливки (благодаря высокой теплопроводности металла) и передача его от отливки к форме (вследствие их взаимного тесного контакта) — очень малы по сравнению с тепловым сопротивлением формовочного материала. Такой процесс характеризуется медленным прогревом формы и возникновением в ней очень значительного температурного перепада.

териалом, с одной стороны, и кинетикой кристаллизации сплава с другой. Однако отличие структурных зон проявляется, главным образом, в различной форме зерен металла на каждом этапе затвердевания отливки.

Для получения высококачественных отливок важно управлять формой и размерами зерен. Основными способами получения мелкозернистой структуры во всей отливке являются следующие:
1) увеличение на всех стадиях функции U до значений, при которых возможна спонтанная кристаллизация или вовлечение в npoцесс в качестве зародышей тех примесей, которые лишь одним параметром кристаллической решетки сравнительно близки к одному из параметров решетки кристаллизующегося сплава, т.е. примесей, которые находятся на пределе условий, устанавливаемых принципом П. Д. Данкова;
2) уменьшение перегрева сплава в печи, позволяющее сохранить в активном состоянии примеси, имеющиеся в металле;
3) модифицирование сплавов микродобавками, способными образовать дополнительные центры кристаллизации или воспрепятствовать излишне сильному развитию растущих кристаллов.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум