金属铸造：熔体夹杂影响铸件质量

铸造通过液态材料在型腔中凝固形成零件。砂型铸造利用砂质铸型获得所需外部轮廓。金属型铸造使用可重复利用的金属铸型。压铸借助压力使金属液快速充填模具型腔。熔模铸造通过可熔模样形成较精细的铸件。消失模铸造使用随浇注过程消失的泡沫模样。离心铸造利用旋转产生的作用改善金属充填。连续铸造能够持续生产一定截面的金属坯料。

模具温度影响压铸件充填和凝固过程。真空压铸通过降低型腔气体改善部分内部质量。半固态成形利用固液共存状态加工合金。铸造收缩率需要依据材料和工艺条件选取。古代青铜器展示了早期复杂铸造技术的应用。现代铸造结合数值模拟预测充型和凝固缺陷。模拟结论仍需通过实际工艺试验进行核实。再生砂处理能够提高部分铸造用砂的利用率。铸造工艺选择需要匹配批量和结构复杂程度。

浇注系统控制金属液进入铸型的路径和状态。冒口用于补偿铸件凝固过程中产生的体积收缩。冷铁通过局部强化散热调节铸件凝固顺序。顺序凝固有利于把收缩缺陷引向补缩区域。同时凝固思路主要用于降低部分铸件变形倾向。缩孔通常来自凝固收缩得不到足够液态补充。气孔与气体进入或从金属液中析出有关。夹渣是非金属杂质在铸件中形成的缺陷。

铸钢件通常需要考虑较明显的凝固收缩。铸件清理包括去除浇冒口和表面残砂。抛丸能够清理表面并改变部分表层状态。铸造缺陷不能全部依靠外观检查发现。射线检测适合发现部分内部体积型缺陷。超声检测对材料组织和缺陷方向具有敏感性。铸件热处理可以改善组织或降低残余应力。时效处理常用于减小精密铸件的尺寸变化。