冷裂和冷隔缺陷

1、職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源庫(kù)銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程制作人：楊兵兵陜 西 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院裂紋冷隔類(lèi)缺陷冷裂和冷隔缺陷銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程 一、特征 三、防止措施冷裂冷隔冷裂和冷隔缺陷特征冷裂和冷隔形成原因冷裂和冷隔防止措施123銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程一、冷裂和冷隔缺陷的特征鑄件上有連續(xù)地直線狀地穿過(guò)晶體的裂紋，稱(chēng)冷裂，如圖1所示。冷裂常出現(xiàn)在鑄件表面上，在鑄件厚薄斷面急劇過(guò)渡或尖角等應(yīng)力集中處。嚴(yán)重時(shí)，冷裂會(huì)貫穿鑄件整個(gè)斷面。冷裂的斷口干凈、有金屬光澤、有時(shí)有輕微氧化，這說(shuō)明裂紋是出現(xiàn)在較低溫度時(shí)，故稱(chēng)冷裂。圖1 冷裂銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程冷隔的特征鑄件上有沒(méi)有完全

2、融合得縫隙，其交接的邊緣是圓滑的，如圖2。圖2 冷隔缺陷示意圖銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程冷裂是鑄件該處鑄造應(yīng)力（熱應(yīng)力、相變應(yīng)力、收縮應(yīng)力）超過(guò)其合金材料強(qiáng)度極限而造成的。 （1）鑄件冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力和相變應(yīng)力，超過(guò)在彈性狀態(tài)下鑄件材料的強(qiáng)度而產(chǎn)生斷裂。（2）在落砂清理、切割澆冒口或校正鑄件過(guò)程中，有殘余應(yīng)力的鑄件因受到外力而斷裂。（3）鋼水含磷、鋁、硼量過(guò)高。（4）某些合金在快速冷卻時(shí)形成脆性組織。二、冷裂和冷隔形成原因銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程冷隔是金屬液充填過(guò)程中，兩股金屬液會(huì)合時(shí)，因溫度太低，造成相互不能融合在一起而形成的。具體體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：1.澆注溫度和型殼溫度低，流動(dòng)性差。2.金屬

3、含氣量大，氧化嚴(yán)重以致流動(dòng)性下降。3.鑄件壁太薄。4.澆注系統(tǒng)大小和設(shè)置位置不合理，直澆道高度不夠。5.型殼焙燒不充分或型殼透氣性差，在鑄件中形成氣袋。6.澆注速度過(guò)慢或者澆注時(shí)金屬液斷流。7.澆注量不足。銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程 三、冷裂和冷隔防止措施鑄造應(yīng)力與鑄件結(jié)構(gòu)、澆注系統(tǒng)和合金成分等有密切關(guān)系，凡增大鑄件應(yīng)力的因素都能促進(jìn)冷裂。為防止冷裂應(yīng)：（1）改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)、使壁厚均勻，必要時(shí)可增設(shè)加強(qiáng)筋。合理設(shè)置澆注系統(tǒng)，避免鑄件線收縮受阻，減少鑄造應(yīng)力。（2）在鑄件清理、矯正時(shí)，要避免劇烈撞擊。銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程（3）控制合金液中C、Cr、Mn、P等含量。C、Cr、Mn等會(huì)降低鋼的導(dǎo)熱性和塑性。因此，這些元素含量高，冷裂傾向就增大，磷使剛具有冷淬性。（4）鋼液要充分脫氧，否則，在晶界便捷上聚集較多的FeO、MnO等氧化夾雜物，使鋼變脆。（5）對(duì)特色合金成分件要改變其冷卻速度，以防止冷裂。（6）在鑄件清理、矯正時(shí)，要避免劇烈撞擊。銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程 三、冷裂和冷隔缺陷防止措施（1）適當(dāng)提高金屬液澆注溫度，增加金屬液壓頭，防止?jié)沧r(shí)金屬液斷流及金屬液氧化。（2）改進(jìn)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，增加澆注系統(tǒng)橫截面積，增加內(nèi)澆道數(shù)量，改變內(nèi)澆道位置等使?jié)沧⒛芗涌煲钥s短澆注時(shí)間。（3）熔煉時(shí)注意脫氧和除氣，對(duì)氧化傾向高的金屬液要防止二次氧化，以保證鋼液的流動(dòng)性。（4）保證澆注量足夠。謝謝您