铸造技术及复合铸造
挤压铸造双金属复合材料成型工艺及性能分析
世界有色金属 2023年 5月上10冶金冶炼M etallurgical smelting挤压铸造双金属复合材料成型工艺及性能分析户 芳，高秀峰，叶 云（山西晋中理工学院，山西 晋中 ０３０６００）摘 要：双金属复合材料是一种具有高利用率、综合性能优于其它金属材料的新型浇铸材料，为此，本文对挤压铸造工艺和性能进行了分析。
首先，通过对双金属复合材料的模态结构的建模、固液复合度的控制、双金属材料的包覆温度和退温成型等方面的研究，而后对其成型过程进行了分析，最后再对其导电性、轻量化等方面作了较为深入的研究。
关键词：复合材料；性能分析；挤压铸造；成型工艺中图分类号：ＴＧ２４９．２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）０９－００１０－３Forming Technology and Performance Analysis of Squeeze Casting Bimetal CompositesHU Fang, GAO Xiu-feng, YE Yun（Ｓｈａｎｘｉ Ｊｉｎｚｈｏｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｊｉｎｚｈｏｎｇ ０３０６００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｂｉｍｅｔａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ｉｓ ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｏｆ ｃａｓｔｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ ｗｉｔｈ ｈｉｇｈ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ａｎｄ ｂｅｔｔｅｒ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｔｈａｎ ｏｔｈｅｒ ｍｅｔａｌ ｍａｔｅｒｉａｌｓ． Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ， ｔｈｅ ｓｑｕｅｅｚｅ ｃａｓｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ． Ｆｉｒｓｔ ｏｆ ａｌｌ， ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｄａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｂｉｍｅｔａｌｌｉｃ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ， ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｌｉｄ－ｌｉｑｕｉｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ， ｔｈｅ ｃｏａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｂｉｍｅｔａｌｌｉｃ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｎｄ ｔｈｅ ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｍｏｌｄｉｎｇ， ｔｈｅ ｍｏｌｄｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ， ａｎｄ ｆｉｎａｌｌｙ， ｔｈｅ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ａｎｄ ｌｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ｔｈｅ ｂｉｍｅｔａｌｌｉｃ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ａｒｅ ｆｕｒｔｈｅｒ ｓｔｕｄｉｅｄ．Keywords: ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ； Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ； Ｓｑｕｅｅｚｅ ｃａｓｔｉｎｇ； Ｆｏｒｍｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ收稿日期：２０２３－０３作者简介：户芳，女，生于１９８８年，汉族，山东曹县人，硕士研究生，助教，研究方向：材料成型。
铝合金复合铸造技术装备及其柔性化生产
移动和升降功能的砂箱 台车及升液管接口。 它既可以 按高压釜铸造工艺生产铸件 ， 也可以与低压铸造保温
炉相连接， 在真空状态下 ， 完成“ 高压釜铸造＋ 低压铸
造” 这一复合铸造工艺过程。
３２ 低 压铸造 系统 ．
２ 主要技术参数 高压釜浇注罐 ：
收稿 日期 ： ０— ２ ２ ２ ５１—６ ０
关键词 ： 铝合金 ， 低压铸造 ， 高压釜铸造 中图分类号 ：Ｇ ４ ． 文献标识码： ； Ｔ２９ ； ２ Ｂ文章编号； ０６ ９５ （０６ ０－ １ ０— ６８ ２０ ） ２ ２
１ 概 述
额定工 作压 力 ：． ａ Ｏ５ ＭＰ ； 有效容 积 ： ｍ ≈９
铝合金复合铸造生产线 主要 由高压釜浇注罐 系 统、 低压铸造系统（ 含保温炉 ）真空系统 、 、 增压系统 、 铝镁合金熔化和保温系统 （ 含铝锭预热及加料装置） 、
文 章 编 号 ：０ ５ ２ １ ２０ — ０
本系统是整个铸造生产线 的技术核心 ， 是专为生 产大型壳体类铝合金砂型铸件而设计的， 主要由微机
液 面加 压控 制 系 统 、 液压 升 降 平 台 、 低压 铸 造 用保 温
炉及其传动机构、液压控制系统 、Ｌ Ｐ Ｃ电控系统所组
成 ，其 中升降 平 台用于 砂箱 的固定 和与炉 体 的密封 ，
型腔内的空气减少 ， 而且使保温炉内铝镁合金液和气 体容积中的含气量降低 ， 这对减少铸件针孑 缺陷起到 Ｌ
至关 主要 的作 用 。
３４ 增压 系统 ．
机械抓砂斗是铸造厂清理砂子的常用设备。 我集
团铸造 厂使 用 的机 械 抓砂 斗子 是 上世纪 ７ ０年代 的 老
产品 ， 至今仍肩负着铸造车间场地砂子的清理工作。 该抓砂 斗的整体结构 如 图１ 所示 。它 由两半 的爪 体 ６ 通过连杆 ５与滑块体 １ ， 联
半固态复合铸造法
半固态复合铸造法
1 定义 半固态金属铸造法是将非金属粒子或短纤维 加入到强烈搅拌的半固态合金浆液中制成半 固态复合浆液，再用铸造法制成金属基复合 材料铸件的方法。 2 复合过程
复合铸造法采用机械搅拌法将颗粒混入 金属熔体中，但其特点是搅拌不是在完全液 态的金属中进行，而是在半固态金属熔体中 进行。
半固态复合铸造法
工艺过程
制成半固态浆料
加入粒子或纤维
混合制成复合铸锭
再加热熔化复合锭
浇筑制成复合材料铸件复合铸 Nhomakorabea法原理图
半固态复合铸造法
3 应用范围 复合铸造法可以用来制造颗粒细小、含量高 的颗粒增强金属基复合材料，也可以用来制 造晶须、短纤维增强金属基复合材料。
谢
谢观看
半固态复合铸造法
铸造原理 增强颗粒通过预处理进入半固 态金属熔体，通过这种金属熔体中的固相 金属粒子把增强体金属颗粒带入金属熔体 中，一般通过控制加热温度把金属熔体中 的固相粒子控制在40%~50%。
半固态复合铸造法
原理 加入增强粒子在半固态金属中与固相金属粒 子相互碰撞、摩擦，促进了与液态金属的浸 润复合，在强烈的搅拌下逐步均匀的分散在 半固态熔体中，形成均匀分布的复合材料。 搅拌复合后，加热升高到浇注温度，将复合 好的金属基复合材料熔体浇筑成锭或零件。 原理如图：
液态金属加工中的复合铸造技术
液态金属加工中的复合铸造技术是一种先进的制造技术，它结合了液态金属的流动性与铸造工艺的优点，通过多种铸造方法的结合，实现了更高效、更精确的制造。
这种技术不仅提高了生产效率，也大大降低了制造成本，为工业生产带来了革命性的改变。
首先，复合铸造技术利用了液态金属的流动性。
在铸造过程中，液态金属能够均匀地填充模具的每一个角落，避免了传统铸造方法中可能出现的铸造缺陷。
这种特性使得复合铸造技术能够制造出尺寸精确、质量优良的零件。
其次，复合铸造技术还利用了铸造工艺的优点。
铸造工艺是一种历史悠久的制造方法，它能够通过控制温度、压力等参数，制造出各种复杂的零件。
通过复合铸造技术，我们可以将这些铸造工艺的优点最大化，制造出更复杂、更精密的零件。
此外，复合铸造技术还采用了多种铸造方法的结合。
传统的铸造方法往往局限于特定的应用场景，无法满足复杂的制造需求。
而复合铸造技术通过多种铸造方法的结合，实现了对不同应用场景的灵活应对。
例如，我们可以根据零件的形状和材料特性，选择合适的铸造方法，实现高效、精确的制造。
然而，尽管复合铸造技术带来了许多优势，但它并不是完美的。
在实际应用中，我们需要注意复合铸造技术的局限性。
例如，由于多种铸造方法的结合，这种技术的操作难度较高，需要专业的技术人员进行操作。
此外，复合铸造技术对模具的要求也比较高，需要投入更多的成本。
总的来说，液态金属加工中的复合铸造技术是一种先进的制造技术，它结合了液态金属的流动性和铸造工艺的优点，实现了更高效、更精确的制造。
虽然这种技术存在一定的局限性，但它无疑为工业生产带来了革命性的改变。
随着技术的不断进步，我们相信复合铸造技术将会在更多的领域得到应用，为我们的生活带来更多的便利和可能性。
铸造工艺对双金属复合材料性能的影响
铸造工艺对双金属复合材料性能的影响对双液双金属复合铸造以及双金属复合材料的定义进行分析论述，这样能够加强这方面的了解程度。
采用现代分析方法，对双金属复合材料的性能受到铸造工艺影响的程度进行实验，通过对实验结果进行分析得到，复合铸造工艺不仅仅会对材料的表面质量以及应力状态进行影响，同时，在界面结构、形貌以及组成等方面都有很大影响。
通过实验得到的结论，对双金属复合材料以后的发展是重要的指导。
标签：铸造工艺；双金属复合材料；性能；影响前言文章中对不同的铸造结构和使用条件进行了分析，通过采取特殊的铸造工艺方法，能够使结晶界面和基体的温度、梯度以及厚度都是均等的，保证结合界面是均匀的，同时也能制备出无混料的双金属复合材料，对复合材料进行进一步的研究和分析，在经济效益和学术价值方面十分有利。
1 对双液双金属复合铸造的概述双液双金属复合铸造是指在一定的浇注温度下，将两种液体的金属按照一定的顺序将其浇注到同一个铸型中，这样形成的复合材料具有很好的耐磨性，同时，也能克服两种金属存在的缺点，将两种金属的优点进行发挥，新形成的复合材料具有两种金属的特性。
新型复合铸造零件能够适应各种恶劣的使用环境，在使用过程中寿命也将出现延长的情况。
双液双金属在实际操作过程中比较难，在对耐用零件进行批量生产时难度系数更大。
在应用过程中，可靠性条件非常差，对整个加工过程带来的影响将非常大。
在铸造过程中，对界面的结合质量对复合材料的性能影响原因进行分析，能够对复合界面的关键因素进行保證。
2 对双金属复合材料的概述采用复合技术将两种完全不同的金属接触面进行相互之间的固劳，并且结合在一起，通常情况下，两种金属的物理和化学性能都将是不同的，在这种情况下，出现的新型材料就是双金属复合材料。
双金属复合材料具有非常好的性能，而且这些技能非常特殊，在工作环境比较恶劣的情况下，双金属复合材料的使用寿命也非常好。
双金属复合材料成本非常低，在性能方面非常好，而且能够合理对资源进行开发利用。
诺威利斯复合锭铸造法：原理、工艺与应用
诺威利斯复合锭铸造法：原理、工艺与应用北京安泰科信息开发有限公司 王祝堂 李扬摘要：采用DC 法商业化铸造复合铝合金锭是全球铝业界几十年来追求的目标之一，2005年底美国诺威利斯公司奥斯威戈轧制厂在瓦格斯塔夫公司专家的协助下终于成功地实现了复合锭的工业化规模铸造，到今年3月份已成功地铸出50多种不同合金的复合锭。
用此种锭轧制的1200/2124合金薄板及4147/3003合金钎焊带箔已发往用户。
奥斯威戈轧制厂已形成770kt/a 复合锭的生产能力，诺威利斯公司将在韩国与德国各建一条铸造复合金锭的生产线。
复合锭的商业化生产将大大扩大复合铝板带箔的应用范围，在DC 法发展历程中具有里程碑意义。
关键词：诺威利斯复合锭铸造法；Novelis Fusion TMProcess；半固态支持面；固相线－液相线温度2006年6月13日，美国诺威利斯公司（Novelis Inc.）对外宣布：经过多年的研究开发，该公司的复合锭铸造法（Novelis Fusion TMProcess）已进入商业化生产，该公司的位于纽约州的奥斯威戈轧制厂（Oswego mill）已铸造出50多种不同规格的铝合金锭，同时已将所生产的复合板带材发往用户试用。
客户反馈认为，产品性能良好，完全能够满足设计与使用要求。
图1 奥斯威戈轧制厂用诺威利斯复合铸造法铸造的三块复合扁锭图2 准备热轧的复合锭图3 奥斯威戈轧制厂铸造的690×1580×3000mm复合锭，示出了一侧芯层合金与表层合金的弧线界面1935年直接水冷半连续铸锭法（DC Casting）投入商业运行后约10年，铝行业的工程师与材料科学工作者就设想用此法铸造多层复合锭，美国铝业公司（Alcoa）与苏联航空材料研究院都为此做了许多工作与探索，但都未获成功。
加拿大铝业公司（Alcan）在此之前做了多年的研究工作，自2005年1月诺威利斯公司从加拿大铝业公司分离出来后加大了开发研究力度，经过几个月的强化工作，于第四季度进入商业化生产阶段，成为世界上首家进行商业化复合锭铸造的企业，创造了“Novelis Fusion TM”技术。
ht250支座铸造及热处理复合工艺设计,毕设论文 ht热处理工艺
ht250支座铸造及热处理复合工艺设计,毕设论文 ht热处理工艺工艺课程设计课程设计 L 砂型类别 D 或≦25 >40～63 S h S h >100～160 湿型 0.2 20～25 ≦100 湿型 0.3 25～30 4.2 砂箱中铸件数量的确定由于该件小批量生产，机器湿砂造型，为了便于操作和保证质量，每箱放置一件铸件。
4.3 砂芯数量的确定根据铸件结构和已选定的分型面，使用一个芯子。
5 浇注系统设计浇注系统是指砂型中引导金属液流入行腔的通道，一般由浇口杯、直浇杯、横通道等组成。
浇口杯承接金属液，并进入横浇道，再分配给内浇道流入型腔，因此各浇道形状及截面均影响铸件质量。
5.1 浇注系统类型的选择浇注系统分为封闭式浇注系统，开放式浇注系统，半封闭式浇注系统和封闭-开放式浇注系统。
因为封闭式浇注系统控流截面积在内浇道，浇注开始后，金属液容易充满浇注系统，呈有压流动状态。
挡渣能力强，但充型速度快，冲刷力大，易产生喷溅，金属液易氧化。
适用于湿型铸件小件。
而支座就是采用湿型的铸件小件，所以选择封闭式浇注系统。
图3 HT250支座的中间注入式浇注系统 5.2确定内浇道在铸件上的位置、数目、金属引入方向支座结构较为简单且是小型件，铸造时采取一箱四件，故每个铸件上只用一个内浇道。
为了方便造型，内浇道开设在分型面上。
因为铸件采用底座朝上且铸件全部位于下箱的方式进行铸造，这样铸件凝固顺序为由下至上凝固，这样有利于支座的重要部分先凝固并得到补缩，如此内浇道则设置在底部侧面引入金属液，如图4所示。
图4 内浇道位置示意图 5.3决定直浇道的位置和高度实践证明，直浇道过低使充型及液态补缩压力不足，容易出现铸件棱角和轮廓不清晰、浇不到上表面缩凹等缺陷。
初步设计直浇道高度等于上砂箱高度200mm。
但应检验该高度是否足够。
检验依据为，剩余压力头应满足压力角的要求，如下式所列：式中 HM——最小剩余压力头 L——直浇道中心到铸件最高且最远点的水平投影距离 a——压力角由《铸造工艺学》查表3-4-11得：а为9～10 取10 因为铸件全部位于下箱，所以剩余压力头HM等于上箱高度200mm 经过验证剩余压力头满足压力角的要求。
HT250支座铸造及热处理复合工艺设计
工艺课程设计课程设计(论文) 设计（论文）题目HT250支座铸造及热处理复合工艺设计学院名称材料与化学化工学院专业名称材料科学与工程学生姓名余圣圣学生学号201302040515任课教师管登高老师、周世杰老师设计（论文）成绩教务处制2016年 6 月26 日目录前言 (5)HT250支座铸造及热处理复合工艺设计任务书 (6)1 HT250支座工艺分析 (7)1.1 支座零件图 (7)1.2 工艺分析 (7)2 铸造工艺方案的确定 (8)2.1 铸造方法的选择 (8)2.2 造型、造芯方法的选择 (9)2.3 凝固原则、浇注位置的确定 (9)2.4 分型面的选择 (11) (12) (12) (13)3 铸造工艺参数的确定 (13)3.1 铸件尺寸公差 (13)3.2 机械加工余量 (13)3.3 最小铸出孔和槽 (14)3.4 起模斜度 (14)3.5 铸造收缩率 (14)4 砂芯设计 (15)4.1 芯头的设计 (15)4.2 砂箱中铸件数量的确定 (15)4.3 砂芯数量的确定 (15)5 浇注系统设计 (16)5.1 浇注系统类型的选择 (16) (17)5.4 浇注系统的设计与计算 (18)5.4.1 铸件重量 (18)5.4.2 金属液总质量 G (19)5.4.3 浇注时间t的确定 (19)5.4.4 流量因数 u (19)5.4.5 平均静压头 Hp (20)5.4.6 铸铁件在浇注系统最小截面积 (20) (20) (21) (21) (22)5.4.11 浇口杯的设计 (23)5.4.12 工艺出品率校核 (23)6 冒口的设计 (24)6.1 铸铁件无冒口工艺设计的条件 (24)6.2 冒口的计算方法 (24)6.3 冒口及尺寸确定 (24)7 排气的设计 (24)7.1 砂型的排气 (24)7.2 砂芯的排气 (25)8 铸造工艺图和铸件图的绘制 (25)9 铸造质量控制 (26)9.1 铸造缺陷分析及防止措施 (26)9.2 铸件质量检查 (27)10 铸造工艺卡的拟定 (28)11 铸铁件热处理种类 (29)11.1 常见热处理 (29)11.2 本次设计的热处理方式 (32)11.3 铸铁件时效处理工艺曲线 (33)11.4 热处理后的组织及其性能 (33)12 热处理后的检验工作 (34)12.1 质量检验 (34)12.2 化学成分检验 (35)13 误差分析及预防措施 (36)13.1 淬火、回火缺陷分析及防止补救措施 (36)14 总结 (38)15参考文献 (39)前言本设计是对支座零件进行铸造毛坯工艺设计。
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浇注条件－铸型条件
铸型的温度越高、导热系数越小、蓄热系数越小则液态金 属的充型能力越好。但是对凝固速度和合金的组织和性能 会产生不利的影响。
此外，充型能力还受到铸件结构（如铸件的薄厚、大小和 复杂程度等）的影响。
现代材料制备技术
凝固过程
现代材料制备技术
金属液注入铸型后，按照传热学 基本规律，与铸型型腔表面相接 触的金属液将首先冷却结晶转变 为固态。此时，金属形态由已结 晶的外层固相区、未结晶的心部 液相区以及两者之间的两相区(即 凝固区)组成。
析两类。前者指晶粒范围内的化学成分不均匀现象，有枝晶偏
析、胞状偏析和晶界偏析，可通过高温扩散退火和晶粒化孕育
处理而消除，后者是铸件各部位之间化学成分的差异，有正偏
析、反（逆）偏析、重力偏析等，加快冷却速度或调整铸件各
处的温度差及降低有害侵元入素性的气含孔量。等浇措注施过能程防中止铸产型生和宏型观芯偏受析。
第二讲 铸造技术及复合铸造
现代材料制备技术
铸造是指将金属、合金或复合材料熔化成为液体(熔体)， 浇注于具有特定型腔的铸型中凝固成形的一种金属材料液 态成形方法。
铸造法是制备金属及合金的锭坯和铸件的主要方法之一。 几乎所有的合金锭坯都是通过铸造制备的。
机械产品中，铸件占整机质量的比例很高，例如内燃机占 80%，拖拉机占65%~80%，液压、泵类机械占 50%~60%。一般来讲，铸造占包括锻压、焊接、粉末冶 金和注塑成形等坯件工业产值的60%。
现代材料制备技术
浇注条件－浇铸温度
浇注温度对充型能力有决定性的影响。浇注温度越高，液 态金属的黏度就越小，液态金属在铸型中保持流动能力的 时间就越长，故充型能力也越强。反之，则充型能力越差。 所以，液态金属在浇注时一般都要求一定的过热度。
现代材料制备技术
浇注条件－浇铸压力
液态金属在流动方向上所受的压力愈大，充型速度越快， 充型能力就愈好。压力铸造、挤压铸造和半固态铸造就是 利用这一原理。
随着热量不断从铸件中心向铸型 传递，铸件内部温度不断降低， 凝固区不断向液相区延伸，固相 区不断扩大，直至液相全部消失 为止。
凝固方式之逐层凝固
纯金属或共晶成分合金在凝固中 因不存在液、固两相并存的凝固 区，故断面上外层的固体和内层 的液体由一条界线(凝固前沿)清 楚地分开。
随着温度的下降，固体层不断加 厚，液体层不断减少，直到铸件 的中心。这种凝固方式称为逐层 凝固。
通过在铸件上可能出现缩孔的厚大部位安置冒口等工艺措施，使铸件上远离冒口的部位先凝 固，而后是靠近冒口的部位凝固，最后是冒口本身凝固。按照这样的凝固方式，先凝固区域 的收缩由后凝固部位的金属液来补充，后凝固部位的收缩由冒口中的金属液来补充，从而使 铸件各个部位的收缩都能得到补充，而将缩孔移至冒口之中。冒口为铸件上多余的部分，在 铸件清理时应将其去除。
现代材料制备技术
１.铸件成形基本原理
金属的充型能力 金属的流动性 浇注条件
铸造是液态金属充填铸型型腔并在其中凝 固和冷却的过程。液态金属的流动特性和 凝固收缩特性直接影响着铸件的形成。同 时，液态金属的流动特性和凝固收缩特性 也是衡量其铸造性能的重要依据。
浇铸温度
铸件的凝固与收缩
Hale Waihona Puke 浇铸压力 铸型条件现代材料制备技术
为了实现顺序凝固，在安放冒口的同时，还可以在铸件的某些厚大部位 放置冷铁，以加大局部区域的凝固速度。
现代材料制备技术
铸造应力、裂纹和变形。在铸件的固态收缩阶段会引起铸 造应力。按其形成原因，可分为机械应力、热应力和相变 应力。
现代材料制备技术
化学成分不均匀的现象称为偏析。偏析分为微观偏析和宏观偏
凝固过程 凝固方式 铸件的收缩 收缩对铸件质量的影响 合金的偏析及吸气性
现代材料制备技术
金属的流动性
指液态金属本身的流动能力。金属的流动性越好，充型能 力就越强，越易于获得轮廓清晰、薄壁复杂的铸件。流动 性好还有利于非金属夹杂物和气体的上浮与排除，有利于 对金属冷凝过程所产生的收缩进行补缩。
金属的流动性主要与化学成分有关。纯金属和共晶成分的 合金在恒定温度下结晶时，固相界面光滑，对液态金属流 动的阻力小，流动性好。其他成分的合金均在一定温度范 围内逐步凝固。由于有初生树枝状晶体使固液界面粗糙， 阻碍合金液的继续流动，因此，具有一定结晶温度范围的 合金流动性较差，且结晶温度范围越大，流动性越差。
热产生的气体及型腔中的空气侵入金属
合金的偏析及吸气性 合金的偏析 合金的吸气性
液中所形成的气孔，其数量少、体积大， 常析出出现性于气铸孔件。上溶表 解面 的或 气靠 体近 在型 冷芯 凝的 过表 程面 析 处出。产减生少的铸气型孔、，主芯子要是的发氢气气性孔和，氮提高气孔其。 透它金反气的液应性直进性等径行气一防除孔般止气。小。处浇于理 入1， 铸m提 型m高 的，冷 金多却 属而速 液分度 与散或 铸。在 型合 压材力料下、凝冷固铁都和能熔减 渣少 反析 应出 以性 及气 金孔 属的 液产 内生 部。 某些成分之间进行化学反应所产生的气
现代材料制备技术
收缩对铸件质量的影响
缩孔和疏松。金属液在铸型中冷却和凝固时，若液态收缩和凝固收缩 所缩减的容积得不到补充，则在铸件的厚大部位等最后凝固部位将形 成一些孔洞。其中，在铸件中集中分布且尺寸较大的孔洞称为缩孔， 分散且尺寸较小的孔洞称为疏松（缩松）。
现代材料制备技术
在实际铸件的生产中，通常采用顺序凝固的原则来避免铸 件产生缩孔、疏松缺陷。
现代材料制备技术
铸件的收缩
合金从浇注、凝固到冷却至室温的过程中，其体积或尺寸 缩减的现象称为收缩。收缩是金属的物理本性。合金的收 缩为铸造生产带来许多困难，是多种铸造缺陷产生的根源。
在铸件形成的过程中，通常要经历如下3个阶段的收缩： (1)液态收缩:从浇注温度到凝固开始温度间产生的收缩。 (2)凝固收缩:从凝固开始温度到凝固终止温度间产生的收缩 (3)固态收缩:从凝固终止到室温间产生的收缩。
现代材料制备技术
凝固方式之糊状凝固
如果合金的结晶温度范围很 宽，且铸件截面上温度变化 小，则在凝固的某段时间内 铸件表面不存在固相层，液、 固共存的凝固区贯穿整个断 面，这种凝固方式称为糊状 凝固（或同时凝固）。
现代材料制备技术
凝固方式之中间凝固
大多数合金的凝固介 于逐层凝固和糊状凝 固之间，称为中间凝 固方式。