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《铸造铸件的收缩》ppt课件•铸造铸件收缩的定义目录•铸造铸件收缩的原理CONTENTS•铸造铸件收缩的实验研究•铸造铸件收缩的控制方法•铸造铸件收缩的应用实例01CHAPTER铸造铸件收缩的定义铸造铸件收缩的定义和意义定义铸造铸件收缩是指在铸造过程中,由于液态金属冷却凝固,铸件尺寸减小或体积减小的现象意义了解铸造铸件收缩对于控制铸件尺寸精度、防止铸造缺陷、优化铸造工艺等方面具有重要意义铸造铸件收缩的分类根据收缩发生的时间根据收缩的程度可分可分为液态收缩、为自由收缩和受阻凝固收缩和固态收缩收缩根据收缩的机制可分为体收缩和线收缩铸造铸件收缩的影响因素金属液的成分和温度模具设计和浇注系统金属液的成分和温度对液态和模具设计和浇注系统对铸件收凝固收缩有较大影响缩有较大影响铸件的结构和壁厚铸造工艺参数铸件的结构和壁厚对固态收缩铸造工艺参数如浇注温度、冷有较大影响却速度等对铸件收缩有较大影响02CHAPTER铸造铸件收缩的原理铸造铸件收缩的物理原理铸造过程中,液态金属冷却凝固时,体积会发生收缩,这是由于液态金属转变为固态时,原子或分子的排列发生变化,导致体积减小收缩的程度与金属的种类、铸造工艺、铸件结构和冷却速度等因素有关铸造铸件收缩的热力学原理01在铸造过程中,金属经历了从液态到固态的相变过程,伴随着能量的变化02由于能量守恒和熵增加原理,金属在凝固过程中会自发地向着能量更低、更稳定的状态转变,从而导致体积收缩铸造铸件收缩的数学模型通过建立数学模型,可以对铸造铸件收缩的过程进行定量描述和预测常见的数学模型包括收缩率计算公式、收缩率与冷却速度的关系模型等,这些模型有助于优化铸造工艺和提高铸件质量03CHAPTER铸造铸件收缩的实验研究实验目的和实验方法实验目的研究铸造铸件在冷实验方法选择合适的铸造材料和模具却过程中的收缩行为,分析收010203缩规律及其影响因素将液态金属倒入模具中,进行记录冷却过程中铸件尺寸的变分析收缩数据,总结收缩规律冷却凝固化040506实验设备和实验材料铸造设备用于熔化金属和控制温度模具用于形成铸件实验设备和实验材料测量工具用于测量铸件尺寸冷却装置控制冷却速度实验设备和实验材料铸造金属如铁、铝等模具材料如钢、铜等其他辅助材料如涂料、脱模剂等实验结果和数据分析实验结果铸件在冷却过程中发生收缩,收缩率随温度降低而增大不同铸造金属的收缩率不同,相同铸造金属在不同条件下的收缩率也有差异实验结果和数据分析•模具的设计和结构对铸件的收缩行为也有影响实验结果和数据分析01数据分析分析收缩率与铸造金属种类、温度、冷却02速度等因素的关系03比较不同铸造工艺对铸件收缩行为的影响根据实验结果,优化铸造工艺,减少铸件04收缩缺陷,提高产品质量04CHAPTER铸造铸件收缩的控制方法控制铸造铸件收缩的工艺方法确定合理的浇注温度适当增加补缩量浇注温度的高低直接影响液态金属的根据铸件的结构特点,在易产生缩孔收缩程度通过调整浇注温度,可以的部位增加补缩量,以减小收缩对铸控制铸件的冷却速度,进而影响收缩件的影响率采用顺序凝固原则通过合理布置浇口和冒口,使铸件在凝固过程中形成由下至上的顺序凝固,以减小收缩应力,防止产生裂纹控制铸造铸件收缩的材料选择选择收缩率小的合金材料不同合金材料的收缩率不同,选择收缩率较小的合金材料可以有效减小铸件收缩控制原材料的成分原材料中某些元素的含量对收缩率也有影响,通过控制原材料的成分可以调整收缩率使用添加剂在铸造过程中加入适当的添加剂可以减小液态金属的收缩率控制铸造铸件收缩的模具设计合理设计模具结构模具结构设计对铸件的收缩有重要影响设计时1应充分考虑模具的冷却系统和排气系统,以减小收缩对铸件的影响预留合适的收缩余量根据铸件的结构和工艺要求,在模具设计中预留2合适的收缩余量,以补偿铸造过程中的收缩采用适当的模具材料模具材料的热传导性能对铸件的冷却速度和收缩3率有一定影响,选择适当的模具材料可以提高冷却效果,减小铸件收缩05CHAPTER铸造铸件收缩的应用实例铸造铸件收缩在工业生产中的应用实例航空航天领域铸件收缩的精确控制对于飞机和火汽车制造业箭等航空航天器的关键部件制造同样重要,能够保证产品的安全性和铸件收缩的精确控制对于汽车发可靠性动机、底盘等关键部件的制造至关重要,能够确保产品的性能和稳定性能源领域铸件收缩的精确控制对于核电站、燃气轮机等能源设备的制造同样重要,能够保证产品的稳定性和安全性铸造铸件收缩在科学研究中的应用实例材料科学研究物理科学研究工程科学研究通过研究铸件收缩过程中的形变、通过研究铸件收缩过程中的热力通过研究铸件收缩过程中的工艺相变等行为,有助于深入了解材学、动力学等行为,有助于深入参数、材料属性等对收缩的影响,料的性能和行为,为新材料的研了解物质的基本性质和行为,为有助于优化铸造工艺和提高产品发提供理论支持物理学的发展提供支持质量铸造铸件收缩在学术研究中的应用实例学术论文研究01许多学者通过研究铸件收缩的理论和实验,发表了大量的学术论文,为铸造领域的发展做出了贡献学术会议交流02许多学者通过参加铸造领域的学术会议,交流了铸件收缩的研究成果和经验,促进了学术交流和合作学术组织建设03许多学者通过参与铸造领域的学术组织建设,推动了铸件收缩的研究和发展,促进了学术共同体的形成和发展THANKS谢谢。