大家好,今天小編關注到一個比較有意思的話題,就是關于精密鑄造產(chǎn)生混晶的問題,于是小編就整理了3個相關介紹精密鑄造產(chǎn)生混晶的解答,讓我們一起看看吧。
什么是同時凝固和定向凝固?
定向凝固(也稱順序凝固)就是在鑄件上可能出現(xiàn)縮孔的厚大部位安放冒口,在遠離冒口的部位安放冷鐵,使鑄件上遠離冒口的部位先凝固,靠近冒口的部位后凝固。
同時凝固,就是從工藝上采取各種措施,使鑄件各部分之間的溫差盡量減小,以達到各部分幾乎同時凝固的方法。
控制鑄件凝固方式的方法:
(1)正確布置澆注系統(tǒng)的引入位置,控制澆注溫度、澆注速度和鑄件凝固位置;
(2)采用冒口和冷鐵;
(3)改變鑄件的結(jié)構(gòu);
(4)采用具有不同蓄熱系數(shù)的造型材料。
在熔模鑄造型殼中建立特定方向的溫度梯度,使熔融合金沿著與熱流相反的方向按照要求的結(jié)晶取向凝固的一種鑄造工藝。
定向凝固技術最突出的成就是在航空工業(yè)中的應用。自1965年美國普拉特·惠特尼航空公司采用高溫合金定向凝固技術以來,這項技術已經(jīng)在許多國家得到應用。
采用定向凝固技術可以生產(chǎn)具有優(yōu)良的抗熱沖擊性能較長的疲勞壽命較好的蠕變抗力和中溫塑性的薄壁空心渦輪葉片。
應用這種技術能使渦輪葉片的使用溫度提高10~30[2oc],渦輪進口溫度提高20~60[2oc],從而提高發(fā)動機的推力和可靠性,并延長使用壽命。
普通鑄件一般均由無一定結(jié)晶方向的多晶體組成。
在高溫疲勞和蠕變過程中,垂直于主應力的橫向晶界往往是裂紋產(chǎn)生和擴展的主要部位,也是渦輪葉片高溫工作時的薄弱環(huán)節(jié)。
采用定向凝固技術可獲得生長方向與主應力方向一致的單向生長的柱狀晶體)。
定向凝固由于消除了橫向晶界,從而提高了材料抗高溫蠕變和疲勞的能力。定向凝固鑄件的組織分為柱狀、單晶和定向共晶3種。 鑄件定向凝固需要兩個條件:
首先,熱流向單一方向流動并垂直于生長中的固-液界面;
其次,晶體生長前方的熔液中沒有穩(wěn)定的結(jié)晶核心。
沖壓件為什么不能再結(jié)晶?
不能。
金屬的晶粒發(fā)生再結(jié)晶行為是因為本身之前發(fā)生了冷變形,晶粒內(nèi)部儲存有較高的能量,從熱力學第二定律的意義上講是不穩(wěn)定的,一旦外界提供能量助其突破勢壘,它會自發(fā)地釋放出這些能量冰箱能量更低、更穩(wěn)定的狀態(tài)轉(zhuǎn)變,也就是通過在原先的變形晶粒的基礎上發(fā)生新晶粒的重新形核和長大的方式進行轉(zhuǎn)變。
理想的鑄錠組織是鑄錠整個截面上具有均勻、細小的等軸晶,這是因為等軸晶各向異性小,加工時變形均勻、性能優(yōu)異、塑性好,利于鑄造及隨后的塑性加工。要得到這種組織,通常需要對熔體進行細化處理。
什么是定向再結(jié)晶?
定向凝固,又稱為定向結(jié)晶,是指使金屬或合金在熔體中定向生長晶體的一種工藝方法。定向凝固技術是在鑄型中建立特定方向的溫度梯度,使熔融合金沿著熱流相反方向,按要求的結(jié)晶取向進行凝固鑄造的工藝。它能大幅度地提高高溫合金綜合性能。
定向凝固是在凝固過程中采用強制手段,在凝固金屬樣未凝固熔體中建立起沿特定方向的溫度梯度,從而使熔體在氣壁上形核后沿著與熱流相反的方向,按要求的結(jié)晶取向進行凝固的技術。該技術最初是在高溫合金的研制中建立并完善起來的。采用、發(fā)展該技術最初是用來消除結(jié)晶過程中生成的橫向晶界,從而提高材料的單向力學性能。該技術運用于燃氣渦輪發(fā)動機葉片的生產(chǎn),所獲得的具有柱狀乃至單晶組織的材料具有優(yōu)良的抗熱沖擊性能、較長的疲勞壽命、較高的蠕變抗力和中溫塑性,因而提高了葉片的使用壽命和使用溫度,成為當時震動冶金界和工業(yè)界的重大事件之一。
定向凝固技術對金屬的凝固理論研究與新型高溫合金等的發(fā)展提供了一個極其有效的手段。但是傳統(tǒng)的定向凝固方法得到的鑄件長度是有限的,在凝固末期易出現(xiàn)等軸晶,且晶粒易粗大。為此出現(xiàn)了連續(xù)定向凝固技術,它綜合了連鑄和定向凝固的優(yōu)點,又相互彌補了各自的缺點及不足,從而可以得到具有理想定向凝固組織、任意長度和斷面形狀的鑄錠或鑄件。它的出現(xiàn)標志著定向凝固技術進入了一個新的階段。
定向凝固技術的最大優(yōu)勢在于,其制備的合金材料消除了基體相與增強相相界面之間的影響,有效地改善了合金的綜合性能。同時,該技術也是學者們研究凝固理論與金屬凝固規(guī)律的重要手段。
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