斗齒鑄件氣孔形成原因
斗齒鑄件產(chǎn)生侵入性氣孔的條件是P氣>P靜+P型+P阻。其中,P氣為與液態(tài)金屬接觸的鑄型表面的氣膜壓力;P靜為液態(tài)金屬在鑄型內(nèi)形成的靜壓力;P型為液態(tài)金屬自由表面上氣體的壓力;P阻為氣體侵入液態(tài)金屬時受到的阻力,該力與液態(tài)金屬的表面張力有關(guān)。
氣孔是在擠壓鑄造成形斗齒時產(chǎn)生的,當(dāng)壓頭推著金屬液向上運(yùn)動時,在澆口處呈現(xiàn)90°的彎角進(jìn)入型腔中形成鑄件。液態(tài)金屬在充型的過程中,部分氣體因來不及排出而被卷入金屬液中,并隨之上浮,上浮速度主要與金屬液的粘度有關(guān)。隨著溫度的降低,金屬液的粘度增大;當(dāng)金屬液的粘度增大到一定程度時,氣泡的上浮速度趨于零時,則氣泡停止上浮,留在金屬液內(nèi),形成氣泡。
分析其主要原因是模具排氣不暢,型腔中的氣體不能順利排出。這些氣體在充型過程中貯存在模具型腔和金屬液之間,由于金屬液并不能全部溶解這些氣體,再加上和空氣相接觸的這部分金屬液先行凝固形成一個薄薄的凝固殼層,從而造成未排出的氣體聚集在零件內(nèi)部的某一區(qū)域而形成氣孔。同時由于擠壓鑄造是在高壓下充型凝固的,金屬液上面的氣體急速壓縮,致使P氣增大,從而為形成斗齒氣孔創(chuàng)造了條件。