喷雾干燥机收缩为液态收缩

液态收缩和凝固收缩，一般表现为铸型空腔内金属液面的下降，是铸件产生缩孔或缩松的基本原因。 ３）固态收缩　是合金在固态下冷却至室温的收缩。它将使铸件的形状、尺寸发生变化，是产生铸造应力导致铸件变形，甚至产生裂纹的主要原因。常用的金属材料中收缩最大，有色金属次之，灰口铸铁最小。灰口铸铁收缩小是因析出石墨而引起体积膨胀的结果。 （２）影响收缩的因素合金总的喷雾干燥机收缩为液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段收缩之和，它和金属本身的化学成分、浇注温度以

及铸型条件和铸件结构等因素有关。 １）化学成分　不同成分合金的收缩率不同，如碳素钢随含碳量的增加，凝固收缩率增加，而固态收缩率略减。表２．２．３列出了几种铁碳合金的收缩率。灰铸铁中，碳、硅含量越高，硫含量越低，收缩率越小。２）浇注温度　浇注温度主要影响液态收缩。浇注温度升高，使合金液态收缩率增加，则总收缩量相应增大。为减小合金液态收缩及氧化吸气，并且兼顾流动性，浇注温度一般控制在高于液相线温度５０～１５０°Ｃ。３）铸件结构与铸型条件　铸件的收缩并非自由收缩，而是受阻收缩。其阻力来源于两个方面：一是由于铸件壁厚不均匀，各部分冷却速度不

同，收缩先后不一致，而相互制约产生阻力；二是铸型和型芯对收缩的机械阻力。铸件收缩时受阻越大，实际收缩率就越小。因此，在设计和制 ·９６· 造模样时，应根据合金的种类和铸件的受阻情况，考虑收缩率的影响。 表２．２．３　几种铁碳合金的收缩率 合金种类含碳量ｗＣ／％浇注温度／°Ｃ液态收缩率／％凝固收缩率／％固态收缩率／％总体收缩率／％碳素铸钢０．２５１６１０１．６３．０７．８６１２．４６白口铸铁３．００１４０００２．４４．２５．４～６．３１２～１２．９灰铸铁３．５０１４０００３．５０．１３．３～４．２６．９～７．８ 　　（３）收缩对铸件质量的影响１）缩孔与缩松　如果铸件的液态收缩和凝固收缩得不到合金液体的补充，在铸件最后凝固的某些部位会出现孔洞，大而集中的孔洞称为缩孔，细小而分散的孔洞称为缩松。缩孔产生的基本原因是合金的液态收缩和凝固收缩值远大于固态收缩值。缩孔形成的条件是金属在恒温或很小的温度范围内结晶，铸件壁是以逐层凝固方式进行凝固，如纯金属、共晶成分的合金。图２．２．５为缩孔形成过程示意图。液态合金注满铸型型腔后，开始冷却阶段，液态收缩可以从浇注系统得到补偿，见图２．２．５ａ。随后，由于型壁的传热，使得与型壁接触的合金液温度降至其凝固点以下，铸件表层凝固成一层细晶薄壳，并将内浇口堵塞，使尚未凝固的合金被封闭在在薄壳内，见图２．２．５ｂ。温度继续下降，薄壳产生固态收缩，液态合金产生液态收缩和凝固收缩

而且远大于薄壳的固态收缩，致使合金液面下降，并与硬壳顶面分离，形成真空空穴，在负压及重力作用下，壳顶向内凹陷，见图２．２．５ｃ。温度再度下降，上述过程重复进行，凝固的硬壳逐层加厚，孔洞不断加大，直至整个铸件凝固完毕。这样，在铸件最后凝固的部位形成一个倒锥形的大孔洞，见图２．２．５ｄ。铸件冷至室温后，由于固态收缩，使缩孔的体积略有减小，见图２．２． ５ｅ。通常缩孔产生的部位一般在铸件最后凝固区域，如壁的上部或中心处，以及铸件两壁相交处，即热节处。若在铸件顶部设置冒口，缩孔将移至冒口，见图２．２．５ｆ。 图２．２．５　缩孔形成过程 缩松形成的基本原因虽然和形成缩孔的原因相同，但是形成的条件却不同，它主要出现在结晶温度范围宽、呈糊状凝固方式的铸造合金中。图２．２．６为缩松形成过程示意图。这类合金倾 ·９７· 向于糊状凝固或中间凝固方式，凝固区液固交错，枝晶交叉，将尚未凝固的液体合金彼此分隔成许多孤立的封闭液体区域。此时，如同形成缩孔一样，在继续凝固收缩时得不到新的液体合金补充，在枝晶分叉间形成许多小而分散孔洞，这就是缩松。它分布在整个铸件断面上，一般出现在