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铸造材料对铸件的影响
- 2023-03-17-

铸造材料是指被用于铸造过程中制作铸件的材料。它的影响对于铸件的质量、性能、寿命和造价等方面都是非常显著的。以下是从以上方面对铸造材料的影响进行详细介绍:

一、质量方面的影响

化学成分:铸造材料中的化学成分对于铸件的质量有着决定性的影响。需要根据铸造材料的化学成分,来控制冶炼的熔炼温度和时间,从而避免杂质的混入和过量的氧化等现象。这样可以提高铸件的密度和强度等指标。

金相结构:铸造材料的金相结构对于铸件的质量和物理性能都有着非常重要的影响。例如,石墨铸铁发生球化后的性能和组织相对于灰铸铁或白口铸铁都要优越得多,这就表明石墨球化过程的控制对于铸件的质量是至关重要的。

亲和力:如果铸造材料和铸型材料之间亲和力较低,容易产生铸件与铸型之间的空气孔隙、沙眼、引伸等缺陷。因此,在选择铸造材料时需要注意其与铸型材料之间的亲和力,尽量选择较好的配对方案。

熔体性能:铸造材料在熔化后的液体状态对于铸件的质量也有着非常重要的影响。例如,虽然铁和钢都是常用的铸造材料,但是由于钢液体的流动性和浇注性能要好于铁液,所以在压力容器、高桥梁等要求高质量铸件的场合,一般会选择钢作为铸造材料。

二、性能方面的影响

强度:铸造材料与铸件的强度是密切相关的。铸造材料中的碳含量、含硅量、铝含量等都会影响到铸件的强度与硬度。

耐磨性:铸造材料的耐磨性会影响到铸件的使用寿命。例如,高铬铸铁因具有耐蚀、耐磨、耐高温等特点而广泛应用于机械制造、船舶制造和能源行业等领域。

疲劳寿命:铸造材料的断裂性状在疲劳环境下不同,因此铸件的疲劳寿命也会受到影响。

三、寿命方面的影响

耐蚀性:铸造材料的耐蚀性是设计材料寿命时需要考虑的一个因素。例如,在饱和蒸汽条件下运行的一个蒸汽锅炉中,铸造材料应具有优异的耐蚀性能。

耐磨性:铸件的使用寿命与铸造材料的耐磨性有关。例如在化工设备、金属磨料加工等环境下,铸造材料的耐磨性是其寿命重要的保障。

抗氧化:铸造材料的抗氧化性能也是材料寿命的一个关键因素。例如在高温和腐蚀环境下,铸造材料必须具有优异的抗氧化性能,才能保证铸件的寿命。

四、造价方面的影响

原材料成本:铸造材料的原材料成本占据了铸件的大部分成本。因此,可以通过选用低价成分制备材料或使用废旧材料回收制备材料等方式来降低成本。

工艺业绩的提高:铸造工艺的改进和革新也能够大幅度降低铸造材料的成本。例如借助计算机辅助设计技术和铸造仿真工具,可以设计出铸件材料的更好的配方,从而节约生产成本。

总之,铸造材料的选择和配方与铸件的质量、性能、寿命和造价密切相关。在选择铸造材料时,需要综合考虑以上各个方面的因素,以达到更好的铸造效果。

铸造材料生产