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精密鑄件工藝中冷卻操作的細節

  • 分類:行業動態
  • 作者:
  • 來源:
  • 發布時間:2021-03-01 16:31
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【概要描述】精密鑄件的應用范圍越來越廣,加工工藝也越來越多,其中冷卻過程是必不可少的過程,有的還要經歷合金的固相轉變,在此過程中金屬的對比發生變化,比如碳鋼的體積從δ相變為γ相,γ相變為共析時體積增大。

精密鑄件工藝中冷卻操作的細節

【概要描述】精密鑄件的應用范圍越來越廣,加工工藝也越來越多,其中冷卻過程是必不可少的過程,有的還要經歷合金的固相轉變,在此過程中金屬的對比發生變化,比如碳鋼的體積從δ相變為γ相,γ相變為共析時體積增大。

  • 分類:行業動態
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  • 發布時間:2021-03-01 16:31
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      密鑄件的應用范圍越來越廣,加工工藝也越來越多,其中冷卻過程是必不可少的過程,有的還要經歷合金的固相轉變,在此過程中金屬的對比發生變化,比如碳鋼的體積從δ相變為γ相,γ相變為共析時體積增大。


      但如果精密鑄件各部位溫度相同,固相轉變時可能不會出現微應力,只有微應力。當相變溫度高于塑性-彈性轉變的臨界溫度時,合金在相變過程中處于塑性狀態。即使鑄件各部位有溫度,相變應力也很小,會逐漸降低甚至消失。


    如果精密鑄件的相變溫度低于臨界溫度,鑄件各部分溫差較大,且各部分相變時間不同,會引起微觀相變應力,由于相變時間不同,相變應力可能變成臨時應力或殘余應力。

      精密鑄件

     當精密鑄件薄壁部分發生固相轉變時,厚壁部分仍處于塑性狀態。在相變過程中,如果新相的比容大于舊相的比容,則薄壁部分膨脹,而厚壁部分塑性拉伸。結果,在鑄件中僅出現小的拉伸應力,并隨著時間的延長而逐漸消失。在這種情況下,如果鑄件繼續冷卻,厚壁零件將經歷相變并增加其體積。由于已經處于彈性狀態,薄壁部分會被內層彈性拉伸,形成拉應力。然而,厚壁部分被外層彈性壓縮以形成壓縮應力。在這種情況下,殘余相變應力和殘余熱應力具有相反的符號,可以相互抵消。


     當精密鑄件薄壁部分釋放固相轉變時,厚壁部分已經處于彈性狀態。如果新比容大于舊相,厚壁部分受到彈性拉伸形成拉應力,薄壁部分受到彈性收縮形成臨時壓應力。此時相變應力的符號與熱應力的符號相同,即應力疊加。當精密鑄件連續冷卻至厚壁部分發生相變時,比容增大并膨脹,使前一段形成的相變應力消失。


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