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可以看出,鑄件的溫度場(chǎng)隨時(shí)間而變
也稱溫度分布曲線。如果鑄件均勻壁兩側(cè)的
對(duì)鑄件壁厚的軸線是對(duì)稱的。溫度場(chǎng)的變化
溫度場(chǎng)能更直觀地顯示出凝固過(guò)程的情況。
圖1?31所示是鑄件的凝固動(dòng)態(tài)曲線,湖南c型壓瓦機(jī),也是根據(jù)直接測(cè)量的溫度?時(shí)間曲線繪制的:首先
圖1?31(a)上給出合金的液相線和固相線溫度,把二直線與溫度?時(shí)間曲線相交的各點(diǎn)分
標(biāo)注在圖1?31(b)(x/r,τ)坐標(biāo)系上,再將各點(diǎn)連接起來(lái),即得凝固動(dòng)態(tài)曲線。縱坐標(biāo)
子x是鑄件表面向中心方向的距離,分母r是鑄件壁厚之半或圓柱體和球體的半徑。因
固是從鑄件壁兩側(cè)同時(shí)向中心進(jìn)行,所以x/r=1表示已凝固至鑄件中心。
當(dāng)使表面增加δs面積時(shí),外界對(duì)系統(tǒng)所
做的功為δw=σδs。外界所做的功僅用于抵抗表面張力而使系統(tǒng)表面積增大所消耗的
該功的大小等于系統(tǒng)自由能的增量,即
δw=σδs=δf
由此可知,c型壓瓦機(jī)廠,表面自由能即單位面積上的自由能。由于表面自由能可表達(dá)為力與位移的乘
積,因此,
這樣,σ又可理解為物體表面單位長(zhǎng)度上作用著的力,即表面張力。表面自由能與表面
張力在數(shù)值上是相同的,它們是-同角度描述了同一現(xiàn)象。但在習(xí)慣上往往都采用表
面張力這個(gè)名詞。
(2)鑄型性質(zhì)的影響 鑄件在鑄型中的凝固是因鑄型吸熱而進(jìn)行的。所以,任何鑄件的
凝固速度都受鑄型吸熱速度的支配。鑄型的吸熱速度越大,則鑄件的凝固速度越大,c型壓瓦機(jī)多少錢,斷面上
的溫度場(chǎng)的梯度也就越大。鑄型的蓄熱系數(shù) (b2)越大,對(duì)鑄件的冷卻能力越強(qiáng),鑄件中的
溫度梯度就越大。鑄型預(yù)熱溫度越高,c型壓瓦機(jī),冷卻作用就越小,鑄件斷面上的溫度梯度也就越小。
(3)澆注條件的影響 液態(tài)金屬的澆注溫度很少超過(guò)液相線以上100℃,因此,金屬由
于過(guò)熱所得到的熱量比結(jié)晶潛熱要小得多,一般不大于凝固期間放出的總熱量的5%~6%。
但是,實(shí)驗(yàn)證明,在砂型鑄造中非等到液態(tài)金屬的所有過(guò)熱量全部散失。
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