『壹』 关于铸造内应力
塑性状态—液态,弹性状态—固态。液态时合金具有较好的流动性,可以在型腔内形成零件的形状,此间,没用尺寸变化,就不会产生应力;处于临界温度一下,就转变为固态,冷却时,就产生了尺寸变化,也就是常说的收缩,自然就会产生内应力。
『贰』 铸造工艺中有哪几种应力
拉应力和压应力。材料两端受压,材料受到的应力是压应力。因为,即使受压,把受压物体分割成小块,各小块之间即使有想要抵抗挤压的趋势,相互之间还是挤压,还是应该是压应力;反之,就是拉应力。压应力就是指抵抗物体有压缩趋势的应力。 材料受到的外力称为外载荷(tensile stress),材料内部产生的反作用力称为应力。一个物体两端受拉,那么沿着它轴线方向的抵抗拉伸的应力就是拉应力。拉应力就是物体对使物体有拉伸趋势的外力的反作用力。
拉应力是有破坏力的,容易造成焊接变形,因此在铸造工艺中,通常用豪克能时效来消除拉应力,而且它能将拉应力变为压应力!
『叁』 何为铸造应力铸件的变形和裂纹与铸造应力有什么关系
铸造应力包括热应力,机械应力,相变应力。热应力是由于厚薄不一,冷却速度不同,从而相互产生的拉扯力。机械应力是铸件凝固过程中收缩,砂芯,砂型等阻碍它的收缩,从而产生的力。相变应力,打个比方,凝固过程中,奥氏体向马氏体转变,这两相体积不同,相互挤压拉扯,从而产生的力。
铸件的变形和裂纹,均是铸件所受到的应力超过了材料的强度,轻则变形,重则裂纹。当然变形和裂纹有多种情况,规格到底还是有力的作用,才会发生。
『肆』 铸造中的收缩应力指什么,它与内应力(热应力,机械应力)有什么区别
二者无区别,只是叫法不同。
在铸件凝固末期即铸件合金已搭结成枝晶网络骨架开始及随后的冷却过程中,铸件横截面和厚薄不同之处由于存在着温度差而产生的热应力。
机械应力即指在铸件在冷却收缩时,一般铸件冷却到弹性状态后,收缩受阻都会产生收缩应力。收缩应力常表现为拉应力。受到铸型或型芯的阻碍而引起的,这种应力是拉应力或切应力。当铸件落砂、清理后,铸件收缩的障碍去除,机械应力随之消失。
(4)铸造应力常用什么表示扩展阅读:
铸造应力铸造中消除
为能减少铸造热应力,除了力求铸件壁厚均匀,结构合理外,从工艺上可采取以下措施减少铸件冷却过程中各部分的温差:
1、在铸件厚实部分放置冷铁或蓄热系数较大的型砂如碳素砂、镁砂等,加快这些部分的冷却速度。
2、在铸件厚大部分附近的型砂中埋设钢管,管内 通压缩空气或水进行强制冷却; 如大型铸件地坑造型 时,在厚实部分放置冷铁,并在冷铁下方再放置冷却 器进行强制冷却。
3、铸件凝固后,在达到弹性状态以前,去掉铸件厚实部分的型砂或砂芯,使之暴露于空气中快速冷却,甚至吹压缩空气或浇水进一步加速其冷却。
4、将内浇口开在铸件较薄部分,使铸件各部分的冷却速度趋于一致。
5、提高铸型温度,使整个铸件缓慢冷却,以减少铸件各部分的温差。
6、确定合理的落砂规范,使铸件在型中冷却到合适的温度然后再落砂。
『伍』 铸造应力有哪几种 怎样区别铸件裂纹的性质 从铸件结构和铸造技术两方面考虑
铸造应力
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铸造应力按产生的原因不同,主要可分为热应力、收缩应力两种。
(1)热应力
铸件在凝固和冷却过程中,不同部位由于不均衡的收缩而引起的应力,称热应力。热应力使冷却较慢的厚壁处受拉伸,冷却较快的薄壁处或表面受压缩,铸件的壁厚差别愈大合金的线收缩率或弹性模量愈大,热应力愈大。定向凝固时,由于铸件各部分冷却速度不一致,产生的热应力较大,铸件易出现变形和裂纹。
(2)收缩应力
铸件在固态收缩时,因受铸型、型芯、浇冒口等外力的阻碍而产生的应力称收缩应力。、一般铸件冷却到弹性状态后,收缩受阻都会产生收缩应力。收缩应力常表现为拉应力。形成原因一经消除(如铸件落砂或去除浇口后)收缩应力也随之消之,因此收缩应力是一种临时应力。但在落砂前,如果铸件的收缩应力和热应力共同作用其瞬间应力大于铸件的抗拉强度时,铸件会产生裂纹。
『陆』 什么叫应力,铸造应力
由于壁厚不均匀冷却速度不一致产生的内应力。这种铸造应力是十分有害的一般可通过时效或热处理消除。
『柒』 铸造合金影响收缩性的原因问题有哪些
铸造合金从液态凝同和冷却至室温过程中,其体积和尺寸减少的现象称为收缩性。包括液态收缩、凝固收缩、固态收缩三个阶段。液态收缩是金属液由于温度的降低而发生的体积缩减。凝固收缩是金属液凝固(液态转变为同态)阶段的体积缩减。液态收缩和凝固收缩表现为合金体积的缩减,通常称为“体收缩”。固态收缩是金属在固态下由于温度的降低而发生的体积缩减,固态收缩虽然也导致体积的缩减,但通常用铸件的尺寸缩减量来表示,故称为“线收缩”。
铸件收缩不仅影响尺寸,还会使铸件产生缩孔、疏松、内应力、变形和开裂等缺陷,故铸造用材料的收缩率越小越好。收缩直接影响铸件的质量。液态收缩和凝固收缩若得不到补足,会使铸件产生缩孔和缩松缺陷,固态收缩若受到阻碍会产生铸造内应力,导致铸件变形开裂。
1、缩孔和缩松
缩孔是由于金属的液态收缩和凝固收缩部分得不到补足时,在铸件的最后凝固处出现的较大的集中孔洞。缩松是分散在铸件内的细小的缩孔。缩孔和缩松都能使铸件的力学性能下降,缩松还能使铸件在气密性试验和水压试验时出现渗漏现象。生产中可通过在铸件的厚壁处设置冒口的工艺措施,使缩孔转移至最后凝固的冒口处,从而获得完整的铸件。冒口是多余部分,切除后便获得完整、致密的铸件;也可以通过合理地设计铸件结构,避免铸件局部金属积聚,来预防缩孔的产生。
2、变形与开裂
铸件在凝固后继续冷却过程中,若固态收缩受到阻碍就会产生铸造内应力,当内应力达到一定数值时,铸件便产生变形甚至开裂。铸造内应力主要包括收缩时的机械应力和热应力两种,机械应力是由铸型、型芯等外力的阻碍收缩引起的内应力;热应力是铸件在冷却和凝固过程中,由于不同部位的不均衡收缩引起的内应力。
生产中为减小铸造内应力,经常从改进铸件结构和优化铸造工艺入手,如铸件的壁厚应均匀,或合理地设置冷铁等工艺措施,使铸件各部位冷却均匀,同时凝固,从而减小热应力;铸件的结构尽量简单、对称,这样可减小金属的收缩受阻,从而减小机械应力。
影响收缩率的因素分内部和外部条件。
(1)合金的种类和成分
合金的种类和成分不同,其收缩率不同,铁碳合金中灰铸铁的收缩率小,铸钢的收缩率大。下图为常用铸造合金的线收缩率。
(2)工艺条件
金属的浇注温度对收缩率有影响,浇注温度越高,液态收缩越大。铸件结构和铸型材料对收缩也有影响,型腔形状越复杂、铸型材料的退让性越差,对收缩的阻碍越大。当铸件结构设计不合理,铸型材料的退让性不良时,铸件会因收缩受阻而产生铸造应力,容易产生裂纹。
『捌』 铸造应力有哪几种
1、铸造应力 2、减小和消除铸造应力的措施 3、铸件的变形与防止 4、铸件的裂纹与防止
『玖』 铝合金的铸造应力分为三种,分别是哪几种
(1)铝硅系合金,也叫硅铝明或矽铝明。有良好铸造性能和耐磨性能,热胀系数小,在铸造铝合金中品种最多,用量最大的合金,含硅量在10%~25%。有时添加0.2%~0.6%镁的硅铝合金,广泛用于结构件,如壳体、缸体、箱体和框架等。有时添加适量的铜和镁,能提高合金的力学性能和耐热性。此类合金广泛用于制造活塞等部件。
(2)铝铜合金,含铜4.5%~5.3%合金强化效果最佳,适当加入锰和钛能显著提高室温、高温强度和铸造性能。主要用于制作承受大的动、静载荷和形状不复杂的砂型铸件。
(3)铝镁合金,密度最小(2.55g/cm3),强度最高(355MPa左右)的铸造铝合金,含镁12%,强化效果最佳。合金在大气和海水中的抗腐蚀性能好,室温下有良好的综合力学性能和可切削性,可用于作雷达底座、飞机的发动机机匣、螺旋桨、起落架等零件,也可作装饰材料。
(4)铝锌系合金,为改善性能常加入硅、镁元素,常称为锌硅铝明。在铸造条件下,该合金有淬火作用,即自行淬火。不经热处理就可使用,以变质热处理后,铸件有较高的强度。经稳定化处理后,尺寸稳定,常用于制作模型、型板及设备支架等。
『拾』 在钢的铸造中所说的应力指的什么
通常说的铸造应力,有时是泛指,即不论产生应力的原因如何,凡铸件冷却过程中尺寸变化受阻,产生的应力都称作铸造应力。但通常指的铸造应力多指残余应力。铸件有残余应力时,经机械加工后可能产生新的变形,使零件精度降低或尺寸超差;若铸件承受的工作应力与残余应力方向相同而叠加,就可能超过材料强度极限而破坏;有残余应力的铸件在长期存放后,会产生变形;若在腐蚀介质中存放或工作时,还会产生应力腐蚀而开裂。因此,应尽量减少铸件冷却过程中产生的残余应力并设法消除之。