排版好的材料成形知识点总结

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1、铸造：让金属液流入并凝固在预先制备的铸型中，获得特定形状的毛坯或零件(铸件)的方法或技术。浇注系统:液态金属流入型腔的通道力学特性：1.粘性流体流动：液态金属是有粘性的流体。液态金属的粘性与其成分有关，在流动过程中又随液态金属温度的降低而不断增大，当液态金属中出现晶体时，液体的粘度急剧增加，其流速和流态也会发生急剧变化。2.不稳定流动：在充型过程中液态金属温度不断降低而铸型温度不断增高，两者之间的热交换呈不稳定状态。随着液流温度下降，粘度增加，流动阻力也随之增加；加之充型过程中液流的压头增加或和

2、减少，液态金属的流速和流态也不断变化，导致液态金属在充填铸型过程中的不稳定流动。3.多孔管中流动：由于砂型具有一定的孔隙，可以把砂型中的浇注系统和型腔看作是多孔的管道和容器。液态金属在“多孔管”中流动时，往往不能很好地贴附于管壁，此时可能将外界气体卷入液流，形成气孔或引起金属液的氧化而形成氧化夹渣。4.湍流流动：生产实践中的测试和计算证明，液态金属在浇注系统中流动时，其雷诺数Re大于临界雷诺数Re临，属于湍流流动。浇注系统:浇口杯的作用：承接来自浇包的金属液，防止金属液飞溅和溢出，便于浇注；减轻

3、液流对型腔的冲击；分离渣滓和气泡，阻止其进入型腔；增加充型压力头。直浇道的作用：将来自浇口杯的液流引入横浇道、内浇道或直接进入型腔。2)、液态金属在直浇道中的流动特征：负压、离壁，容易吸入空气；控制方法：增大流动阻力、降低流动速度、减小直浇道尺寸。浇口窝的作用有：1)缓冲作用。2)缩短拐弯处的高度紊流区。3)改善内浇道的流量分布。4)减少浇道拐弯处的局部阻力系数和水头损失。横浇道是连接直浇道和内浇道的中间通道，它的功用主要有稳流、分配液流和挡渣三个方面。影响上浮速度和横浇道挡渣作用的主要因素有：

4、①、杂质与合金液的密度差越大，渣子越易上浮除去。②、渣团半径R越大，渣子上浮速度越大，越易除去。③、合金液在横浇道中的流动速度υ横越大，液流在横浇道中的紊流程度越大，杂质上浮所遇到的干扰越大。④、合金液的粘度越大，则渣团上浮越慢，越难除去夹杂。为强化挡渣作用，在设计横浇道时常采用以下措施：①、降低合金液在横浇道的流动速度。②横浇道应呈充满状态，这样有利于使渣团上浮到横浇道顶部而不进入内浇道。③内浇道的位置关系要正确。④在横浇道上设置过滤网以滤除渣团。⑤在横浇道上设置集渣槽是常用的除渣措施，而在铸

5、铁件生产中则常用带有离心集渣包的浇注系统。内浇道的作用：把液体金属引入型腔的最终单元，其功用是控制充型速度和方向，分配液态金属。1．按液态金属导入铸件型腔的位置分类1）顶注式（又称上注式）浇注系统 ④定义：金属液从铸件型腔顶部引入的浇注系统称为顶注式浇注系统。图1-10。④优点：1）液态金属从铸型型腔顶部引入，在浇注和凝固过程中，铸件上部的温度高于下部，有利于铸件自下而上顺序凝固，能够有效地发挥顶部冒口的补缩作用。2）液流流量大，充型时间短，充型能力强。3）造型工艺简单，模具制造方便，浇注系统和

6、冒口消耗金属少，浇注系统切割清理容易。④缺点：液体金属进入型腔后，从高处落下，对铸型冲击大，容易导致液态金属的飞溅、氧化和卷入气体，形成氧化夹渣和气孔缺陷。④适用范围：1）质量不大、高度不高、形状简单的中小铸件；2）铝合金和镁合金铸件在使用顶注式浇注系统时必须考虑液流在型腔内下落高度不能太大。2）底注式（又称下注式）浇注系统 ①定义：内浇道设在铸件底部的称为底注式浇注系统。②优点：1）合金液从下部充填型腔，流动平稳。2）无论浇道比多大，横浇道基本处于充满状态，有利于挡渣。③缺点：1）充型后铸件的

7、温度分布不利于自下而上的顺序凝固，削弱了顶部冒口的补缩作用。2）铸件底部尤其是内浇道附近容易过热，使铸件产生缩松、缩孔、晶粒粗大等缺陷。3）充型能力较差，对大型薄壁铸件容易产生冷隔和浇不足的缺陷。4）造型工艺复杂，金属消耗量大。④适用范围：底注式浇注系统广泛应用于铝镁合金铸件的生产，也适用于形状复杂，要求高的各种黑色铸件。1）收缩式浇注系统①定义：直浇道、横浇道和内浇道的断面积依次缩小（即F直＞F横＞F内）的浇注系统称为收缩式浇注系统。②优点：易于浮渣，合金液消耗少。此种浇注系统在充型的最初阶段

8、直至整个充型过程，都保持充满状态，金属液中的渣子易于上浮到横浇道上部，避免进入型腔。此外，这种浇注系统所占体积较小，减少了合金的消耗。③缺点：液流不平稳，易引起喷溅和剧烈氧化。液态金属在这种浇注系统中流动时，由于浇道截面积越来越小，流动速度越来越大，从内浇道进入型腔的液流，流动速度很大，对型壁产生冲击，易引起喷溅和剧烈氧化。④适用范围：这种浇注系统主要用于不易氧化的铸铁件。2）、扩张式浇注系统①定义：直浇道、横浇道和内浇道截面积依次扩大的浇注系统（即F直＜F横＜F内）称为扩张式浇注系统。②优点：