实验十七 铸造合金流动性的测定
铸造合金流动性的测定
铸造合金流动性的测定
铸造合金流动性的测定可以通过以下方法进行：
1. 堆积密度法：将铸造合金密实堆积于一个容器中，然后测量容器中的合金重量和容器的体积。
通过计算得出铸造合金的堆积密度，从而判断其流动性。
2. 扭曲试验法：将一定量的铸造合金放入一个固定的容器中，然后用特定的扭曲力将其转动。
通过观察铸造合金的流动情况，可以判断其流动性。
3. 充型试验法：将铸造合金充满一个特定形状的模具，然后观察合金填充模具的速度和程度。
根据填充速度和程度，可以判断铸造合金的流动性。
4. 铸模试验法：制作标准的铸模，然后将铸造合金的融化液体倒入铸模中。
观察铸模中合金的流动情况和形状，从而判断合金的流动性。
这些方法可以单独或结合使用，得到更准确的铸造合金流动性测定结果。
铸造合金的流动性
液态金属的充型能力首先 取决于金属本身的流动性， 同时又受到铸型及浇注条 件的影响。了解合金的流
为什么要了解这些影动性响，因能够素合？理的制定工 艺，获得形状完整，轮廓 清晰的铸件，避免铸造缺 陷的产生。
Al/7%Si结晶区间
相同的浇注 温度
合金流动性
合金种类
合金成分
铸型及浇注条件ຫໍສະໝຸດ 相同的螺旋 形铸型03铸型及浇注条件
合金的种类和合金的成分是合金自身 对流动性的影响，这些影响通过螺旋 形试样便可反应出来。 但螺旋形试样却不能完全反应出铸型 及浇注条件对流动性的影响。
铸型及浇注条件
铸型及浇注条件
铸型及浇注条件
铸型复杂程度
提高浇注 温度
提高浇 注速度
提高合金 流动性
04
为什么要了解这些影响因素？
不同成分的 合金的流动
性差异
相同的合 金成分
相同的螺 旋形铸型
不同浇注 温度的流 动性差异
合金的铸造性能是一个复杂的综合性能
合金的铸造性能是一个复杂的综合性能
01
合金种类
02
化学成分
03
浇注条件
01
合金的种类
将不同种类的液态合金分别浇入标准的螺旋试样沟道（型腔） 中，以其停止流动时获得的长度作为流动性指标。
铸钢 锡青铜
Al-Si 灰铸铁
02
化学成分和结晶特征
合金的结晶温度区间越宽，流动性越差。
铸件形成理论基础教学大纲-内蒙古工业大学
《铸件形成理论基础》实验教学大纲课程编号：铸件形成理论基础课程学时／学分：60/3.0 实验总学时：6.0课程英文名称：Basis of Cast Forming Theory课程类别：专业课开出学期：第六学期开出单位（实验室）：材料成型及控制工程实验室制定人：刘向东一、制定依据指根据教育部高等学校机械学科教学指导委员会材料成型及控制工程专业（课程）教学指导分委员会《材料成型原理》课程教学的基本要求, 结合内蒙古工业大学03版培养方案、铸件形成理论基础课程教学大纲等制订本课程实验教学大纲。
三、实验目的、内容与要求实验一、铸造合金流动性的测定实验1、实验目的（1）了解和掌握铸造合金流动性对铸件质量的影响；（2）通过实验，了解并掌握铸造合金流动性的测试方法，了解并掌握影响铸造合金流动性的因素。
2、实验内容（1）采用40/100目石英砂+12%粘土+5.5%水制备型砂，造螺旋试样用铸型；。
（2）灰铸铁流动性的测试。
①.HT250；②.QT600-2；（3）铝合金ZL102流动性的测试。
3、基本要求（1）做好实验预习（明确实验目的、任务、基本原理与测试方法、熟悉操作的主要步骤、注意事项。
并于实验前写好实验预习报告等）（2）实验中要认真细心实验现象和准确记录实验数据，严格遵守操作规程及注意事项，自觉遵守实验室各项规章制度；（3）实验的原始记录经指导教师签阅后妥善保管备查。
认真撰写实验报告。
实验二、铸造合金残余应力的测定1、实验目的本实验目的在于使学生初步了解和掌握使用应力框测定铸造合金残余应力的基本原理与方法；了解残余应力是导致铸件变形和开裂的主要原因之一。
了解并掌握产生残余应力的原因及防止措施，以便为今后从事铸造生产和工艺控制打下良好的基础。
2、实验内容（1）熔炼铁水撇渣后浇注入应力框砂型；待应力框凝固并冷却后，打箱、清理，用游标卡尺测量出凸台两端距离；（2）手工将应力框从凸台的中央锯断；再次用游标卡尺测量出凸台两端距离；根据给定公式计算出粗杆的残余拉应力；（3）根据崩断面积估算出铸铁的抗拉强度，仔细观察应力框自行崩断处的端面情况。
(完整word版)铸造合金流动性的测定实验
实验一 铸造合金流动性的测定一、实验目的 1。
了解浇注温度对铸造合金流动性的影响；2。
了解铸造合金流动性与铸造缺陷的关系;3.掌握使用螺旋试样法测定铸造合金流动性的方法. 二、实验设备、工具及材料图1-1 螺旋形流动性试样 坩埚电阻炉，20号石墨坩埚，测温热电偶；浇注工具，螺旋形试样模具,造型工具，钢卷尺;粘土湿型砂,铸造铝硅合金（ZL102，ZL105)。
三、实验原理液态合金本身的流动能力称为“流动性”，是合金的铸造性能之一。
它与合金的成分、温度、杂质含量及物理性质有关.合金的流动性对铸型的充填过程及排出其中的气体和杂质，以及补缩、防裂有很大影响.合金的流动性好，则充型能力强，气体和杂质易于上浮，使合金净化,有利于得到没有气孔和夹杂，且形状完整、轮廓清晰的铸件。
良好的流动性能使铸件在凝固期间产生的收缩得到合金液的补充，并可使铸件在凝固末期因收缩受阻而出现的热裂得到液态合金的弥合。
液态合金的流动性是用浇注“流动性试样”的方法衡量的.实际中，是将试样的结构和铸型性质固定不变,在相同的浇注条件下（例如，在液相线以上相同的过热温度或在同一浇注温度)，浇注各种合金的流动性试样，以试样的长度或试样某处的厚薄程度表示该合金流动性的好坏。
对于同一种合金，也可用流动性试样研究各种铸造因素对其充型能力的影响.例如，采用某种结构的流动性试样,可以改变型砂水分、浇注温度、直浇道高度等因素之一,以判断该因素的变动对充型能力的影响.因此，各种测定流动性的方法都可用于合金充型能力的测定。
流动性试样的类型很多，如螺旋形、球形、U 形、楔形试样以及真空试样等等。
在生产和科学研究中应用最多的是螺旋形试样(见图1-1)。
其优点是：灵敏度高，对比形象，结构紧凑.缺点是：沟槽断面尺寸较大，液态合金的表面张力的影响表现不出来；沟槽弯曲,沿程阻力损失较大；沟槽较长，受型砂的水分、紧实度、透气性等因素的影响较显著；不易精确控制，故测量精度受到一定影响。
金属铸造中的材料流动行为研究
金属铸造中的材料流动行为研究在我们日常生活中，金属制品无处不在，从小小的螺丝、精致的首饰，到庞大的汽车零部件和建筑结构。
但你有没有想过，这些金属物件是怎么被制造出来的呢？这就不得不提到金属铸造这个神奇的工艺啦。
我还记得有一次，我去一家小型铸造厂参观，那场景真的让我印象深刻。
刚走进工厂，就能听到机器的轰鸣声，闻到一股独特的金属气味。
我看到工人们在炽热的熔炉旁忙碌着，炉子里的金属液红彤彤的，像翻滚的岩浆。
在金属铸造过程中，材料的流动行为可是至关重要的。
这就好比我们在玩接力赛跑，每个队员的速度和传递方式都会影响最终的比赛结果。
金属液从熔炉中流出，进入模具的过程，就像是一场精心编排的舞蹈。
首先，金属液的黏度会影响它的流动速度和流动方式。
如果金属液的黏度太大，就像蜂蜜一样黏糊糊的，那它流动起来就会非常缓慢，甚至可能在还没填满模具之前就凝固了，这样制造出来的铸件就会有缺陷。
相反，如果黏度太小，金属液就会像水一样哗啦啦地流得太快，也容易导致填充不均匀，出现气孔或者缩孔等问题。
金属液的温度也是一个关键因素。
温度太高，金属液的流动性虽然好，但是会对模具造成很大的热冲击，缩短模具的使用寿命；温度太低呢，金属液就会变得浓稠，流动不畅，影响铸件的质量。
我在那个铸造厂里就看到，工人们会时刻用测温枪测量金属液的温度，确保它在合适的范围内。
还有模具的设计和浇口的位置，这也会对金属液的流动产生很大的影响。
想象一下，如果浇口的位置不合理，金属液可能会在模具的某些角落形成漩涡，导致气体被困在里面，从而在铸件中形成气孔。
而一个设计良好的模具，就像是一条畅通无阻的高速公路，能够引导金属液顺利地填满每一个角落。
另外，铸造过程中的压力也不容忽视。
就好像我们用力挤压牙膏管，牙膏就能更容易地挤出来一样。
适当的压力可以帮助金属液更好地填充模具的复杂形状。
在研究金属铸造中的材料流动行为时，科学家们会使用各种各样的先进技术和设备。
比如，他们会通过数值模拟来预测金属液在模具中的流动情况，就像在电脑上进行一场虚拟的铸造实验。
材料成型专业综合实验报告
摘要金属材料的热处理后的力学性能取决其内部组织的改变状况，内部组织可以通过金相显微镜对其进行综合分析，力学性能可通过静拉伸试验、硬度试验、冲击试验、疲劳试验、磨损试验中仪器的使用获得。
热处理工艺的制订则有赖于正确掌握成分，淬火温度，冷却速度与组织、性能之间的关系。
一般热处理的基本操作有退火、正火、淬火及回火等。
本实验通过对40Cr淬火温度、冷却速度、回火的综合实验设计，使其每一种热处理影响因素都在单一变量和对照的条件下实现了分析，从而得出了40Cr的金相组织、硬度等相关性能随热处理工艺的变化而发生变化，主要介绍40Cr正火、淬火（水冷）后的组织性能特点。
关键字：仪器使用、原理、40Cr、热处理、金相分析目录第一章仪器的使用及原理1.1 金属力学性能试验1.1.1 静拉伸试验‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 21.1.2 硬度试验‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 21.1.3 冲击试验‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 41.1.4 疲劳试验‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 41.1.5 磨损实验‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 4 1.2 金相综合分析1.2.1 金相显微镜的构成原理及使用‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥41.2.2 钢件的火花鉴别法‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥5 1.3 钢的热处理1.3.1 碳钢的热处理‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥61.3.2 结构钢的淬透性测定‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥61.3.3 离子氮化‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥6 1.4 铸造综合实验1.4.1中频感应电炉‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥61.4.2真空热压炉‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥61.4.3铸造合金流动性测定‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7第二章40Cr热处理及金相分析2.1实验目的‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥72.2实验材料及设备‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥72.3 实验工艺制定‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥72.4 实验结果及分析‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥92.5 2号试样（正火+淬火水冷））具体过程及分析‥‥‥102.6实验总结‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12致谢‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12参考文献‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12第一章仪器的使用及原理1.1金属力学性能实验1.1.1静拉伸试验一、使用及原理静拉伸试验在油压式万能试验机上进行。
铸造合金流动性测定试验与研究
设备管理与维修2018翼9（上）铸造合金流动性测定试验与研究邢小颖，汤彬，徐江波，马运（清华大学基础工业训练中心，北京100084）摘要：利用单螺旋流动性测试装置对纯铝、铝硅共晶合金和ZL101的充型能力进行测试。
结果表明，在铸型条件、浇注温度和浇注时间都相同的情况下，铝硅共晶合金充型能力比ZL101好；在合金材料、浇注温度、浇注时间相同的情况下，砂型的充型能力比金属型的充型能力好；在铸型条件、浇注温度、浇注材料相同的情况下，浇注时间越短，充型能力越好。
关键词：纯铝；铝硅共晶合金；ZL101；充型能力中图分类号：TG146.2+1文献标识码：B DOI ：10.16621/ki.issn1001-0599.2018.09.610引言铸造性能是一个复杂的综合性能，不是单一的物理性质，通常用充型能力、收缩性、偏析程度等来衡量。
充型能力一般指液态金属填充铸型的能力。
合金的流动性取决于化学成分和浇注条件。
一般情况下影响液态合金流动性的因素主要有3个方面。
（1）合金的种类。
不同的合金种类，具有不尽相同的螺旋线长度，即其流动性不一样。
（2）化学成分和结晶特征。
纯金属和共晶成分的合金，由于是在恒温下结晶的，液态合金从表层逐渐向中心凝固，固液界面比较光滑，对液态合金的流动阻力较小。
同时，共晶成分合金的凝固温度最低，可获得较大的过热度，推迟了合金的凝固，所以流动性最好。
其他成分的合金是在一定温度范围内结晶的，由于初生树枝状晶体与液体金属两相共存，粗糙的固液界面使合金的流动阻力加大，合金的流动性大大下降。
一般来说，合金的结晶温度区间越宽，流动性越差。
（3）铸型及浇注条件。
铸型的结构越复杂、导热性越好，合金的流动性就越差。
提高合金的浇注温度和浇注速度、增大静压头的高度，会使合金的流动性增加。
铸钢的浇注温度为（1520~1620）益，铸铁为（1230~1450）益，而铝合金为（680~780）益。
1试验材料及方法试验材料有3种，分别为纯铝、铝硅共晶合金和ZL101。
中南大学制造工程训练：铸造合金的流动性实验报告、锻压实习报告
一.根据实验情况填写下表。
铸造合金流动性实验记录表
组别
第一 组 第二 组 第三 组
第四 组
合金种类
亚共晶铝硅合金 共晶铝硅合金 共晶铝硅合金 共晶铝硅合金 亚共晶铝硅合金 亚共晶铝硅合金 亚共晶铝硅合金
（有涂料） 亚共晶铝硅合金
（无涂料）
浇注温度（℃）
要求温度 实际温度
ห้องสมุดไป่ตู้
710
七、锻压实习报告
一、填空
1 ．具有良好塑性的金属材料才能进行锻压，钢材、有色金属和其他
合金等材料可以锻压，而铸铁等材料，因塑性差，不能进行锻压。
2 ．锻造时，将金属加热的目的是 提高塑性，降低变形能力、以便
与较小的力产生较大的变形。
3 ．金属在加热时，可能产生的缺陷有 氧化、 脱碳、过热、过烧和 开裂等五种。在一般加热条件下氧化与脱碳是不可避免的，而过烧和 开裂是无法挽救的缺陷。过热的金属在锻造时容易产生组织不均匀， 力学性能变 差。锻件晶粒粗大时，可用 反复锻造、热处理使之细化。 4 ．自由锻的基本工序有镦粗、拔长、冲孔、弯曲、弯曲、扭转、错 移和切割等。其中应用较多的是镦粗、拔长、冲孔、弯曲、弯曲、扭 转。 5 ．锻件锻好后，要注意冷却方法。对于低、中碳钢及合金结构钢的 小型锻件，一般采用空冷；合金工具钢锻件，锻后采用坑冷；高合金 钢锻件及大型锻件锻后应采用炉冷。 6 ． 45 钢的始锻温度为 1200℃；终锻温度为800℃； 7 ．空气锤的规格以 空气锤落下部分的质量来表示。 8 ．冲压的基本工序有剪切、落料、冲孔、修整、弯曲、拉伸、成行、 翻边等几种。 二、图8是空气锤运动简图 Ⅰ 写出图中所指下列部分的名称：
四、回答下列问题 1 ·什么叫锻造，锻件的组织和力学性能有什么特点？举例说明锻造的 作用。 答：锻造是将金属坯料放在上下砧板或锻模中使之受到冲击力或压力
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三、实验内容及步骤
2.1 实验内容： 测定不同成分的Al－Si系二元合金 在相同过热条件下螺旋试样的长度。
三、实验内容及步骤
2.2 实验步骤： 造型，砂型造好后，在砂型下要铺 一层砂、并刮平。 砂箱放平，砂型硬度要均匀一致。
三、实验内容及步骤
Байду номын сангаас
图1 流动性实验合箱示意图 1-浇口杯；2-上砂箱；3-螺旋试样；4-下砂箱
三、实验内容及步骤
图2 流动性螺旋试样
三、实验内容及步骤
1. 用纯铝和中间合金Al－Si25%配好炉料，使其含硅量2％、 11.7%、18%的Al-Si二元合金。(分别熔化、浇注)。 2. 测出炉温度，待静置至700℃(用快速热电偶测定)，进行 浇注，浇注应注意防值喷溅，应尽量保证动压头有相同 的高度，并保持浇口杯充满。 3. 冷却至凝固温度后过一定时间打开砂箱清理，统计螺旋 试样的长度，观察试样表面形状特征。 4. 清理工作场地。
铸造合金流动性的测定
一、实验目的 二、实验设备及器材 三、实验内容及步骤 四、实验报告
一、实验目的
在铸型及铸件结构一定条件下测定铝 合金的流动性。 1 比较不同成分铸造铝硅合金的流动 性，分析合金成分对流动性的影响。 2 分析影响流动性的主要因素，初步掌握 测定流动性的方法。
二、实验设备及器材
四、实验报告
1.实验记录：合金成分、浇注温度、流动性试样的 长度。 2.分析影响铸造合金流动性的主要因素，如何提高 流动性？ 3.流动性与充型能力的区别与联系。