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離心鑄造是特種鑄造工藝中的一種。該工藝將液態(tài)金屬倒入旋轉(zhuǎn)的模具中,在金屬充型凝固的整個(gè)過程中,模具持續(xù)以一定的速度(或階梯變化的轉(zhuǎn)速)旋轉(zhuǎn)。
金屬液通過旋轉(zhuǎn)離心力作用,緊貼金屬模具的壁面發(fā)生相對(duì)滑移流動(dòng),此過程中產(chǎn)生的氣體和熔渣將移動(dòng)到鑄件的中心區(qū)域,因此鑄件獲得了強(qiáng)度更高的致密結(jié)構(gòu)。
因?yàn)橐陨瞎に噧?yōu)勢(shì),離心鑄造特別適合于于圓筒形鑄件的單件與批量,常見的離心鑄造產(chǎn)品包括:管道、襯套、套筒、活塞環(huán)、滑輪、大型螺母等
離心鑄造可以分為立式和臥式兩種,前者的旋轉(zhuǎn)軸與重力方向一致,后者旋轉(zhuǎn)軸為水平,和重力方向垂直。
以上兩種情況下,重力與離心力的交互作用不同,因此在離心鑄造轉(zhuǎn)速的計(jì)算上,存在一些差異。這點(diǎn)需要特別注意。
離心鑄造轉(zhuǎn)速對(duì)鑄件品質(zhì)的影響:
離心鑄造轉(zhuǎn)速對(duì)鑄件中產(chǎn)生的氣孔,夾渣,縮松,偏析等缺陷都會(huì)產(chǎn)生直接影響,此外,鑄件的圓周度以及鑄件內(nèi)部的組織致密程度,也與轉(zhuǎn)速息息相關(guān)。
由于旋轉(zhuǎn)本身的特點(diǎn),鑄件外周所受離心力要大于內(nèi)部,因此,離心鑄造產(chǎn)品更容易產(chǎn)生偏析。而提高轉(zhuǎn)速,有助于增加金屬液紊流程度,形成自攪拌效果,部分抵消偏析的不良影響,也有利于結(jié)晶組織均均勻化,有利于減輕前期“云斑”偏析。
此外,轉(zhuǎn)速不足,離心力不足時(shí),容易產(chǎn)生“淋落”現(xiàn)象,即合金液無(wú)法附著在先前澆入的合金液表面而產(chǎn)生的雨淋般跌落) ,可能在外表面形成縱向裂紋。
當(dāng)然,轉(zhuǎn)速也不宜過高,過高的轉(zhuǎn)速會(huì)對(duì)離心機(jī)的制造和安裝提出嚴(yán)苛的挑戰(zhàn),不但影響機(jī)器壽命,如果精度不足,甚至?xí)痂T型劇烈跳動(dòng),造成重大***事故。
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