金屬與鑄型的物理化學(xué)作用

金屬與鑄型的物理化學(xué)作用金屬與鑄型表面的物理化學(xué)作用有：

鑄型的氣體侵入金屬液，金屬液從鑄型吸收氣體，金屬液滲入砂粒間空隙，金屬液與鑄型材料或鑄型中氣體發(fā)生化學(xué)作用生成新的化合物等等。因金屬液和鑄型的物理化學(xué)作用，在不利的情況下，鑄件將發(fā)生氣孔、燃燒、粘砂等缺陷；但也可以利用鑄型表面涂料中的合金元素．使鑄件表面合金化而提高鑄件表面質(zhì)量。一、氣孔(一)侵入氣孔的特征(二)侵入氣孔的形成機(jī)理砂型表面層的發(fā)氣量大、發(fā)氣速度高、砂型透氣性低、水分飽和凝聚區(qū)離鑄件表面近、砂型出氣孔位置不當(dāng)和數(shù)量少等，都使界面的氣體壓力P氣增高。(三)防止侵入氣孔的措施主要從減少P氣、增大氣體侵入金屬液的阻力，使氣泡能從鑄件金屬液中浮出等方面著手：二、燃燒燃燒是鎂合金鑄件常見(jiàn)的缺陷之一。含鎂量高的鋁合金鑄件有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)。(一)燃燒缺陷的特征(1)鑄件表面上有分散的或成群的孔穴。(2)鑄件表面上有黑色或灰色的連續(xù)的氧化皺紋，并帶有氧化鎂粉末的白色斑點(diǎn)，吹砂、氧化處理后，呈灰褐色。

(3)鑄件表面上出現(xiàn)大小不同的金屬燃燒產(chǎn)物的菌狀瘤疤。（二）燃澆缺陷產(chǎn)生的機(jī)理三、粘砂粘砂是鑄鋼、鑄鐵件生產(chǎn)中常見(jiàn)的鑄造缺陷之一。鑄件部分或整個(gè)表面粘著一層型砂或型砂與金屬氧化物形成的化合物稱為粘砂。粘砂大多發(fā)生在鑄件的厚壁部分、澆冒口附近等部位，通常鑄鋼比鑄鐵件粘砂嚴(yán)重，濕型鑄造比干型嚴(yán)重。根據(jù)將砂層粘結(jié)在鑄件表面的粘結(jié)物質(zhì)的性質(zhì)，粘砂可分為：機(jī)械粘砂——金屬滲入到砂粒間空隙．將砂粒固定在鑄件表面；化學(xué)粘砂——金屬或金屬氧化物和造型材料形成化合物，將砂層粘結(jié)在鑄件表面。(一)機(jī)械粘砂1、機(jī)械粘砂的形成機(jī)理金屬液滲入砂粒間孔隙就會(huì)形成機(jī)械粘砂，金屬液滲入砂粒間空隙的條件為：影響機(jī)械粘砂的因素分析：3．防止機(jī)械粘砂的措施

(1)采用細(xì)砂、提高鑄型緊實(shí)度、鑄型表面刷涂料，有利于防止粘砂。

(2)鑄鐵件型砂中采用煤粉砂。煤粉在400℃以上發(fā)生裂解．析出光亮碳層。光亮碳包覆在砂粒表面，由于光亮碳不被金屬及金屬氧化物濕潤(rùn)．對(duì)防粘砂有突出作用。

(3)降低澆注溫度?！?二)化學(xué)粘砂化學(xué)粘砂主要發(fā)生在鑄鋼和鑄鐵件上，粘結(jié)物質(zhì)為金屬氧化物和造型材料形成的化合物，粘砂層的厚度比機(jī)械粘砂大?；瘜W(xué)粘砂層去除的難易程度，主要決定于粘砂層的性質(zhì)以及粘砂層與鑄件表面的粘接力。因此化學(xué)粘砂必須從化學(xué)粘砂層的形成及其與鑄件表面的結(jié)合力兩方面來(lái)研究。(1)化學(xué)粘砂層的形成產(chǎn)生化學(xué)粘砂的先決條件是金屬氧化。影響化學(xué)粘砂的因素主要是金屬氧化物的數(shù)量以及與型砂之間的作用程度，后者主要取決于熱作用的情況。熱作用越大，則形成易熔物的作用越劇烈。由于鋼水在高溫時(shí)易氧化，澆注溫度又高，故鑄鋼件粘砂層厚度比鑄鐵大。

(2)粘砂層與鑄件表面的結(jié)合力；一般認(rèn)為與鑄件表面鐵的氧化物成分和厚度有關(guān)。FeO的組織致密，能阻礙繼續(xù)氧化，造成難清理的粘砂；而高價(jià)氧化鐵Fe2O3、Fe3O4結(jié)晶時(shí)體積有較大膨脹，組織疏松，不能阻礙繼續(xù)氧化，氧化層厚，容易從鐵件表面剝落，使粘砂層容易清理。(3)防止粘砂的措施；可從防止形成粘砂層和降低粘砂層與鑄件表面的結(jié)合力兩方面著手。作業(yè)1、為什么說(shuō)水分凝聚區(qū)是一個(gè)薄弱區(qū)域？水分凝聚區(qū)