钛管通过铸造合金热裂倾向的测定

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1、钛管通过铸造合金热裂倾向的测定一、预备知识　　热裂是铸钢件(特别是合金铸钢件)、可锻铸铁件和某些铝合金铸件生产中最常见的铸造缺陷之一。热裂是在高温下形成的,裂口表面与空气接触而被氧化,呈氧化色(铸钢件的热裂口近似黑色,而铝合金的热裂口则呈暗色)。热裂又是沿晶粒边界产生和发展的,故裂口外形曲折而不规则。　　热裂可分为外裂和内裂两种类型。在铸件表面可以看见的热裂称为外裂。裂口从铸件表面开始,逐渐延伸到铸件内部,表面宽而内部窄,裂口有时会贯穿铸件整个断面。外裂常产生在铸件的拐角处、截面厚度有突变处或局部凝固缓慢容易产生

2、应力集中的地方。内裂产生在铸件内部最后凝固的部位,常在缩孔附近或尾部,裂口表面不平滑,常有很多分叉。　　外裂大部分用肉眼就能观察出来,细小的外裂则需用磁力探伤或其他方法才能检查出来。内裂需用X射线、γ射线或超声波探伤等才能检查出来。　　铸件有了裂纹,其强度就大为降低,使用时会由于裂纹的扩展而使铸件断裂,以致发生事故。www.sxti.net　　外裂一般容易发现,如果铸造合金本身的焊接性能好,铸件经焊补后可以使用;如果焊接性能差,铸件就得报废。内裂隐藏在铸件内部,不易被发现,它的危害性更大。据统计,在铸钢件修补和废

3、品总数中,由于热裂引起的约占20%以上,对于某些结构复杂、壁厚差别较大的合金铸钢件,因热裂而造成的废品率很高。　　因此,应了解和分析热裂的产生过程和影响因素,以便采取必要的措施来防止热裂的产生。　　通过热裂倾向的测定,可以比较各种铸造合金热裂倾向的敏感性,并研究影响热裂的各种因素。目前都是在特定的工艺条件下对热裂倾向性作相对比较。www.hongsenti.cn　　二、实验目的　　测定铝合金出现热裂时的收缩阻力和温度范围,熟悉测定热裂倾向的方法,加深对热裂机理的认识。三、实验原理　　热裂是合金在凝固末期的高温下形

4、成的裂纹。因为合金的线收缩是在完全凝固之前便已开始,此时固态合金已形成完整的骨架,但晶粒之间还有少量液体,故强度、塑性甚低。若机械应力超过了该温度下合金的强度,便发生热裂。其形状特征是缝隙宽、形状曲折、缝内呈氧化色。其主要影响因素如下。1.合金性质　　合金的结晶温度范围愈宽,液、固两相区的绝对收缩量愈大,合金的热裂倾向也就愈大。灰铸铁和球墨铸铁的热裂倾向小,铸钢、铸铝、可锻铸铁的热裂倾向大。此外,钢铁中含硫愈高,热裂倾向也愈大。2.铸型阻力　　铸型的退让性愈好,机械应力愈小,热裂倾向就愈小。铸型的退让性与型砂、型

5、芯砂粘结剂的种类密切相关。如采用有机粘结剂(如植物油、合成树脂等)配制的型芯砂,因高温强度低,退让性较粘土砂好。www.xafeidu.com四、实验设备、器材热裂倾向测定仪,X-Y函数记录仪,晶体管直流稳压电源,坩埚电阻炉及浇注工具,镍铬-镍硅热电偶。五、实验内容测定铝铜合金在同一工艺条件下出现热裂时的收缩阻力及温度,热裂倾向测定仪如图1-8所示。六、实验步骤(1)熔化合金过热到800℃保温,金属型底部用潮模砂造型。(2)金属型置于热裂仪机座上,连好传感器,固定金属型,将热电偶插入铸型。(3)接通电路。调整记录

6、仪表,温度用红笔记录,量程50mV,阻力用蓝笔记录,量程5mV,记录速度3600mm/h。(4)自铸型中间浇入金属液。(5)注意观察试样热节处裂纹的出现及记录仪记录曲线走向和温度。(6)记录实验数据,填写实验报告。七、注意事项(1)自铸型中间浇入金属液时,注意不要溢出。(2)裂纹出现后应立即将测杆与传感器断开,以免过载。