在重力铸铝减小和消除铸造应力的措施有哪些?

2019-10-15 14:17:13 122

在重力铸铝减小和消除铸造应力的措施有哪些?

1。重力铸铝应力按产生原因的不同可分为热应力和收缩应力。


(1)热应力


铸件在凝固和冷却过程中不同部位收缩不均引起的应力,称为热应力。壁厚差越大,线收缩或弹性模量越大,热应力越大。在定向凝固过程中,由于铸件各部位冷却速度不同,热应力较大,容易产生变形和裂纹。


(2)收缩应力


铸件固态收缩时,由于模具、型芯、冒口等外力的阻碍而产生的应力称为收缩应力。一般来说,当铸件冷却到弹性状态时,当收缩受阻时会产生收缩应力。收缩应力通常是拉应力。一旦消除了形成的原因(例如,在铸件被振动或浇口被移除后),收缩应力也被消除,因此收缩应力是一种临时应力。但是,由于落砂前收缩应力和热应力的共同作用,瞬时应力大于铸件的抗拉强度时,铸件会产生裂纹。


2。降低和消除重力铸铝应力的措施:(1)合理设计铸件的结构,铸件形状越复杂,各部位壁厚差越大,冷却时的温度越不均匀,铸造应力越大。因此,铸件的形状应简单、对称,壁厚应均匀。


(2)采用同步凝固的工艺方法,所谓同步凝固是指采取一定的工艺措施,使铸件各部位的温差很小,几乎是同步凝固。由于各部位温差小,不易产生热应力和热裂纹,铸件变形小。尽量提高型芯的出模率,合理设置冒口。同时凝固图,工艺是在工件厚壁上加入冷铁,并在薄壁处设置冒口。时效处理是消除铸造应力的有效措施。


老化包括自然老化、热老化和共振老化。所谓自然时效,就是将铸件在露天放置半年以上,消除内应力。热时效(人工时效)又称应力消除退火,是将铸件加热到550-650℃,保温2-4h,用炉冷却到150-200t,然后将其出炉。共振法是将铸件在其共振频率下振动10-60ndn,消除铸件中的残余应力。

3。如前所述,在热应力作用下,铸件薄部受到压缩应力,厚部受到拉应力,但铸件总是试图通过变形来降低内应力。因此,铸件往往有不同程度的变形。铸件的变形往往会降低铸件的精度。在严重的情况下,铸件可以报废,应该加以预防。由于铸件变形是由铸造应力引起的,降低和防止铸造应力是防止铸件变形的有效措施。


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