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凝固层厚度金属液的充型特点分析显微镜
所属分类：显微镜百科 点击次数：163 发布日期：2022-06-20
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凝固层厚度金属液的充型特点分析显微镜 根据离心力场下金属液的充型特点以及偏中心线缩松的形成原因，可以对缩松沿型腔中轴线方向上的偏心分布作出解释：伴随着金属液对型腔的填充过程，型腔后壁处的凝固层厚度不断增大，未凝金属液内的固相分数也不断增大。型腔末端距转轴的距离较远，未凝金属液所受的离心力较大，离心力场下金属液运动的规律决定了缩松的分布将偏离型腔中心轴线而靠近前壁。但是，由于凝固过程中，型腔末端正向和反向填充金属液之间存在的时间差较小，合金中固相分数较大，因此缩松的偏移量较小，且一般位于铸件末端。型腔的最终填充位置是入口靠近前壁处，也就是说，入口附近的正向和反向填充金属液之间凝固时间差更大，偏中心线缩松在此处的偏移量也更大。 根据速度场和温度场的计算结果可以看出，正是由于离心力场的施加，使得金属液的填充和凝固过程发生了本质的改变，形成了速度场和温度场分布规律的特殊性。分别为与型腔前壁和后壁相接触单元的温度分布曲线。在高温金属液进入型腔并运动至末端的过程中，由于金属型的冷却作用，后壁处单元温度随着距型腔末端距离的减小而降低，而反向填充金属液内的边界单元温度变化是逐渐升高的。其变化趋势随着转台转速的不同而改变，表现为转台转速越高，后壁处单元温度降低越缓慢，而前壁处单元温度变化越迅速。由于型腔入口处的填充速度和型腔长度是一定的，决定了整个型腔的充满时间为一定值，于是，型腔人口处与前、后壁相接触单元之间的温度差值为定值，不随转台转速的变化而发生改变。 正是由于边界单元温度分布的不对称性，使得金属液在开始凝固时具有非对称性的初始温度分布，这也决定了在随后的凝固过程中，型腔内金属液的温度分布始终处于一种非对称状态，进而导致最终凝固区域与型腔中心线发生偏离。
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