Mitkä valukappaleet jähmettyvät kerros kerrokselta, mitkä valut jähmettyvät tahnatilassa ja mitkä välissä?

Valukappaleen jähmettymisprosessin aikana sen poikkileikkauksella on yleensä kolme aluetta, nimittäin kiinteä alue, jähmettymisalue ja nestealue.

Kiinteytysvyöhyke on alue, jossa "kiinteä ja neste esiintyvät rinnakkain" nestevyöhykkeen ja kiinteän vyöhykkeen välillä. Sen leveyttä kutsutaan jähmettymisvyöhykkeen leveydeksi. Kiinteytysalueen leveydellä on suuri vaikutus valun laatuun. Valun jähmettymismenetelmä perustuu valun poikkileikkauksessa esitetyn jähmettymisvyöhykkeen leveyteen, ja se jakautuu kerroskerroksiseen jähmettymiseen, tahnakiinnitykseen ja välikiinteytymiseen.

Katsotaanpa kiinteytysmenetelmien ominaisuuksia, kuten kerros kerrokselta jähmettymistä ja tahnan jähmettymistä.

Kerros kerrokselta jähmettyminen: Kun jähmettymisvyöhykkeen leveys on hyvin kapea, se kuuluu kerros kerrokselta -menetelmään. Sen jähmettymisrintama on suorassa kosketuksessa nestemäisen metallin kanssa. Kapeaan jähmettymisvyöhykkeeseen kuuluvia metalleja ovat puhtaat metallit (teollinen kupari, teollisuussinkki, teollisuustina), eutektiset seokset (alumiini-piiseokset, lähes eutektiset seokset, kuten harmaa valurauta) ja seokset, joilla on kapea kiteytysalue (esim. vähähiilinen teräs). , alumiinipronssi, messinki pienellä kiteytysalueella). Yllä olevat metallikotelot kuuluvat kaikki kerros kerrokselta -kiinteytysmenetelmään.

Kun neste jähmettyy kiinteään tilaan ja kutistuu tilavuudeltaan, sitä voidaan jatkuvasti täydentää nesteellä, ja taipumus hajakutistumiseen on pieni, mutta valun lopulliseen jähmettyneeseen osaan jää tiivistettyjä kutistusreikiä. Tiivistetyt kutistusontelot on helppo poistaa, joten kutistumisominaisuudet ovat hyvät. Estetyn kutistumisen aiheuttamat rakeiden väliset halkeamat täytetään helposti sulalla metallilla halkeamien parantamiseksi, joten valukappaleilla ei ole juurikaan taipumusta kuumahalkeamiseen. Sillä on myös parempi täyttökyky, kun jähmettyminen tapahtuu täyttöprosessin aikana.

Mitä on tahnan koagulointi: Kun koagulaatiovyöhyke on hyvin leveä, se kuuluu tahnan koagulointimenetelmään. Laajaan jähmettymisvyöhykkeeseen kuuluvia metalleja ovat alumiiniseokset, magnesiumseokset (alumiini-kupariseokset, alumiini-magnesiumlejeeringit, magnesiumseokset), kupariseokset (tinapronssi, alumiinipronssi, messinki laajalla kiteytyslämpötila-alueella), rauta-hiililejeeringit (korkeahiilinen teräs, pallografiittivalurauta).

Mitä leveämpi metallin jähmettymisvyöhyke on, sitä vaikeammin sulassa metallissa olevien kuplien ja sulkeumien on kellua ja poistua valun aikana, ja sitä on myös vaikea syöttää. Valukappaleet ovat alttiita kuumahalkeilulle. Kun kiteiden väliin tulee halkeamia, niitä ei voida täyttää nestemäisellä metallilla niiden parantamiseksi. Kun tämän tyyppinen seos jähmettyy täyttöprosessin aikana, myös sen täyttökyky on huono.

Mitä on välikiinteytys: Kiinteytymistä kapean jähmettymisvyöhykkeen ja leveän jähmettymisvyöhykkeen välillä kutsutaan välikiinteytysvyöhykkeeksi. Välikiinteytysalueeseen kuuluvia seoksia ovat hiiliteräs, runsasmangaanipitoinen teräs, erikoismessinki ja valkoinen valurauta. Sen syöttöominaisuudet, lämpöhalkeilutaipumus ja muotin täyttökyky ovat kerros kerrokselta jähmettymisen ja tahnan jähmettymismenetelmien väliltä. Tämän tyyppisen valun jähmettymisen hallinta on pääasiassa prosessiparametrien säätämistä, edullisen lämpötilagradientin luomista valun poikkileikkaukselle, valun poikkileikkauksen jähmettymisalueen pienentämistä ja jähmettymistilan vaihtamista tahnamaisesta jähmettymisestä kerrokseen. -kiinteytys kerroksittain pätevien valukappaleiden saamiseksi.