冷凍鑄型的型砂粒度及水分含量對(duì)青銅CAC902合金冷卻過程的影響

冷凍鑄型在澆注過程中,作為粘結(jié)劑的冰會(huì)融化,甚至變成水蒸氣,導(dǎo)致鑄型的熱特性劇烈變化。正確掌握鑄件從金屬液澆注直到完全凝固的溫度變化及對(duì)冷凍鑄型鑄件組織及力學(xué)性能的影響具有重要的意義。試驗(yàn)用型砂為4種粒度不同的三河產(chǎn)硅砂,水量為5%～10%,混煉180s后造型,型腔尺寸為150mm×30mm×5mm。然后將鑄型在240K的冷庫內(nèi)保持一段時(shí)間。在型腔的上、中、下部插入直徑為0.3mm的K型熱電偶測(cè)溫。將CAC902合金加熱至1473K熔化,1433K加入P2Cu脫氧,保溫240s,冷卻至預(yù)定溫度進(jìn)行澆注。試驗(yàn)結(jié)果表明:①型砂粒度增大,鑄型的密度提高,鑄件的冷卻速度加大。②增大鑄型中的水分含量,鑄件的冷卻速度提高。③增加水分對(duì)提高鑄件的冷卻速度有極好的效果,且細(xì)化了鑄件組織。④降低澆注溫度,能使熔液溫度迅速降低到凝固開始溫度以下,鑄件的組織細(xì)化。因此通過控制型砂粒度、水分及澆注溫度,可使冷凍鑄型的鑄件冷卻速度發(fā)生變化,從而控制鑄件的凝固組織。