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黄岛区高级职业技术学校国家中职示范校建设材料教学重点与难点1．重点合金的铸造性能2．难点熔模铸造教学方法与手段1．利用挂图等教具。2．举典型实例，增强感性认识。教学组织1.复习提问10分钟2.讲解75分钟3.小结5分钟教学内容第三节合金的铸造性能♦合金在铸造成形过程中获得外形准确、内部健全铸件的能力称为合金的铸造性能。合金的铸造性能主要有吸气性、氧化性、流动性和收缩等。一、流动性(一)流动性对铸件质量的影响液态合金的流动性好，充型能力就强，容易获得尺寸准确、外形完整和轮廓清晰的铸件，避免产生冷隔和浇不足等缺陷。也有利于金属液中非金属夹杂物和气体的排出，避免产生夹渣和气孔等缺陷。同时，合金的流动性愈好，也有利于补充在凝固过程中所产生的收缩，避免产生缩孔和缩松等缺陷。(二)合金流动性的大小与浇注温度，化学成分和铸型的充填条件等因素1灰铸铁的浇注温度一般为1250℃～1350℃，碳素铸钢为1500℃～15502黄岛区高级职业技术学校国家中职示范校建设材料化学成分不同的合金具有不同的结晶特点，其流动性也不同。其中纯金属和共晶成分的合金流动性最好。在常用的铸造合金中，铸铁的流动3铸型中凡能增加合金液流动阻力和提高冷却速度的因素均使流动性二、收缩合金在液态凝固和冷却至室温过程中，产生体积和尺寸减小的现象称为收缩。收缩是铸造合金本身的物理性质，是铸件中缩孔、缩松、裂(一)收缩的三个阶段合金从浇注温度冷却到室温要经过液态收缩、凝固收缩、固态收缩三个阶段。液态收缩是指熔融金属在凝固阶段的体积收缩；凝固收缩是指溶融金属在凝固阶段的体积收缩；这两种收缩使型腔内液面降低，它们是形成铸件缩孔和缩松缺陷的基本原因。合金的固态收缩，虽然也是体积变化，但它主要表现为铸件外部尺寸的变化，因此，通常用线收缩率来表示。固态收缩是铸件产生(二)影响收缩的因素影响收缩的因素有：化学成分、浇注温度、铸件结构与铸型条件等。1不同的合金其收缩率不同。碳素钢的体收缩率约为10%～14%；白口铸铁的体收缩率约为12%～14%；灰铸铁的体收缩率约为5%～8%2浇注温度越高，液态收缩量越大。在生产中多采用高温出炉和低温3铸件在凝固和冷却过程中并不是自由收缩，而是受阻收缩。这是因为铸件的各个部位由于冷却速度不相同，相互制约而对收缩产生收缩阻(三)缩孔与缩松的形成及防止1黄岛区高级职业技术学校国家中职示范校建设材料液态金属在铸型内凝固过程中，由于补缩不良，在铸件最后凝固的部分将形成孔洞，这种孔洞称为缩孔。缩孔通常隐藏在铸件上部或最后具有较大结晶温度区间的合金，其结晶是在铸件截面上一定的宽度区域内同时进行的。先生成的树枝状晶体彼此相互交错，将液体金属分割成许多小的封闭区域。封闭区域内的液态金属凝固时得不到补充，则形成许多分散的小缩孔，这种在铸件缓慢凝固区出现的很细小的缩孔洞2防止缩孔的方法称为补缩。对形状简单的铸件，可将浇口设置在厚实践证明：只要合理控制铸件的凝固，使之实现顺序凝固，可以获得没有缩孔的致密铸件。所谓顺序凝固，是使铸件按薄壁—厚壁—冒口的顺序进行凝固的过程。3铸件在凝固和冷却的过程中由于受阻收缩、热作用和相变等因素而引起的内应力称为铸造应力。铸造应力分为收缩应力、热应力和相变应力。收缩应力是由于铸型、型芯等阻碍铸件收缩而产生的内应力；热应力是由于铸件各部分冷却、收缩不均匀而引起的；相变应力是由于固态为了防止铸件产生收缩应力，应提高铸型和型芯的退让性，如在型砂中加入适量的锯末或在芯砂中加入高温强度较低的特殊粘结剂等，都预防热应力的基本途径是尽量减少铸件各部分的温度差，使其均匀地冷却。设计铸件时，应尽量使其壁厚均匀，避免铸件产生较大的温差，为了减小铸件变形，防止开裂应合理设计铸件的结构，力求铸件壁厚均匀，形状对称；合理设计浇冒口、冷铁等，使铸件冷却均匀；采用退让性好的型砂和芯砂；浇注后不要过早落砂；铸件在清理后进行去应