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有色金屬鑄造工藝設計的重要性和必要性

我們周圍有許多有色金屬,尤其是工業上常用的有色金屬,有色金屬鑄件的外觀和效果對產品的整體效果非常重要.。 例如,有色金屬鑄件ZC USN 10Zn 2屬于無鉛錫青銅,具有高機械性能、耐磨性和致密性。 相對而言,ZC UPB 20Sn 5是一種含鉛量較高的青銅. 良好的滑動性能是其主要特征,特別是在沒有滑動介質的情況下,它具有特別好的自潤滑性能.。


合金中鉛、錫、鋅和其他元素的密度和晶化溫度與基體中銅的密度和晶化溫度非常不同,導致合金晶化、凝固和冷卻過程中的比重偏析和區域偏析,導致有色金屬鑄件中的縮松、縮松和其他缺陷,并降低其機械性能。 此外,由于這些合金具有寬的結晶溫度范圍,并且大部分處于糊狀固化模式,因此它們在結晶后的高溫下強度非常低,并且鑄件易于熱開裂。


 根據合金的化學成分和凝固特性,采用控制澆注溫度、改變合金凝固方式、縮短合金結晶時間、加快合金冷卻速度等工藝措施,獲得理想的鑄件。 根據ZCU PB15 SN 8的理論,通過添加tin可以提高基體的強度,這在沖擊載荷下不易開裂,并提高了疲勞強度.  鉛分布均勻,晶粒細化,致密性提高。


 然而,從實際分析中可以看出,在結晶過程中,鉛作為獨立相分布在銅基體上,因為鉛的密度高于銅基體,所以容易發生偏析。 因此,設計有色金屬鑄件的主要目的是加快合金的冷卻速度,縮短凝固時間,使鉛在偏析發生前結晶,并快速冷卻,從而減少和消除偏析缺陷。


 對于銅基合金鑄件,無論是普通的ZCU AI 10Fe 3、ZCU AI 10Fe 4Ni 4合金還是高鉛青銅合金,通過使用金屬模具、水冷金屬模具和局部金屬模具工藝以及其他工藝措施,可以有效地提高鑄件的耐磨性和致密性.  可以減少和消除鑄造缺陷,如區域偏析、比重偏析和熱裂紋,從而獲得零缺陷的有色金屬鑄件。

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