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疏松是何方神圣?

 熔模铸造每天学 2024-11-12 发布于陕西

有人在公众号留言, 约我讲讲疏松。网上也有关于疏松、缩松概念的讨论, 具体的情况我也记不清了。实际上我觉得顾名思义理解更为直接。疏松, 就是组织不致密, 从这一点来讲,不管是缩松还是疏松, 实际上都是组织不致密。就像我们经常说的渗水和夹铁,实际上讲的都是型壳内部强度不够,在金属浇注后从型壳强度的薄弱部位钢水漏出了, 但是,可能还不致造成废品, 最多是在清理时需要多费点力而已。

在我的概念中,疏松与缩松都是一类的缺陷, 都是属于组织致密度差类缺陷。在一般的铸造资料中,缩松缩孔属于同一类缺陷, 都属于孔洞类缺陷, 但是,却没有将疏松这个词语放在孔洞类缺陷中。其实也能理解,组织不致密, 并非一定是由缩孔缩松造成的。

举一个简单的例子, 铸件断面出现针孔,也是属于组织不致密, 但实际上它形成的原因却并非是散热或者补缩不足所造成的组织不致密, 但是, 这种断面从致密度上来说, 显然是不致密的, 所以,如果让我来说,我觉得也是属于疏松。

当然,我这种观点可能大多数人不应接受, 但是,我觉得,疏松这个概念,更应该是从组织上,或者是从断面上来说的,它的反义词应该是致密。当然,一般人所说或者理解的疏松,实际上与缩松基本上是一个概念。产生的原因无非是上面所说的两种, 补缩不足或者散热不好, “我们下面具体说说这类缺陷产生的原因。

一般来说,散热不良或者散热不好,这只是缩孔缩松缺陷产生的原因。而对于疏松这种缺陷,具体点来说,一般是合金材料以及铸件结构影响的。我们先说合金材料。一般来说,产生疏松缺陷的材料多为糊状凝固的材料,也就是凝固区间大的材料。这种材料的凝固一般为树枝晶, 到最后, 树枝晶间因为合金材料本身的特点以及铸件浇冒口设计、铸件结构加上散热,最终形成疏松缺陷。

一般来说,散热不良或者散热不好,这只是缩孔缩松缺陷产生的原因。而对于硫松这种缺陷,具体点来说,一般是合金材料以及铸件结构影响的。

我们先说合金材料。一般来说,产生疏松缺陷的材料多为糊状凝固的材料,也就是凝固区间大的村料。这种材料的凝固一般为树枝晶,到最后,树枝晶间因为合金材料本身的特点以及铸件浇冒口设计、铸件结构加上散热。

我上面还说到铸件结构的问题。你比如平面结构,均壁结构,过种结构最容易产生疏松缺陷,特别是均壁结构。补缩通道基本上没有,即使你将浇注温度提得很高,但是,对补缩通道的打开或扩大都非常有限,这个时候就非常容易形成疏松。

另外,散热不好或者过热也非常容易造成疏松缺陷。我们原来对铸件浇注系须设计时老是不注意接触热节或物理热节,只关注几何热节,实际上在熔模铸造中,经过浇注系统的设计,加上制壳的完成,铸件上的热节绝不仅仅只有几何热节(铸件结构造成的厚大以及凝固缓慢部位),更多的是接触热节(因为设计浇注系统将铸件局部的热节增大)以及物理热节(因为散热慢导致局部凝固速度减慢),这些恰恰是我们在设计铸件工艺时经常最容易忽略的。


有时候我们为了实现铸件致密,在铸件上增设补贴,实际上就是为了解决铸件的补缩通道,减少铸件疏松的办法。当然,解决疏松的办法很多,无非是围绕补缩和散热进行,有时候辅以改变结构,就像增加补贴一样。遇到铸件疏松的问题,我们应该根据铸件的具体情况,进行具体分析,进而采取相应的办法。

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