認(rèn)識(shí)和理解精密鑄造的鑄件凝固中發(fā)生的現(xiàn)象以及缺陷產(chǎn)生的原因,才有可能很好地控制精密鑄造的鑄件的品質(zhì),從而生產(chǎn)出合格的精密鑄造的鑄件??紤]到精密鑄造的鑄件凝固是一個(gè)從高溫到低溫的冷卻過(guò)程,因此它首先是一個(gè)傳熱問(wèn)題。本章從傳熱的角度來(lái)分析精密鑄造的鑄件凝固速度、凝固時(shí)間等重要工藝參量,探討精密鑄造的鑄件在不同鑄型(砂型、金屬型等)中凝固傳熱特點(diǎn),給出精密鑄造的鑄件凝固的溫度場(chǎng)分布。
精密鑄造的鑄件凝固是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程,凝固傳熱有多種方式。首先,需要將高溫熔融的金屬液澆注到低溫鑄型中,高溫下的液態(tài)金屬必然向溫度低的鑄型傳遞熱量,結(jié)果液態(tài)金屬溫度下降,在發(fā)生液固相變后凝固成所需形狀的精密鑄造的鑄件。在此過(guò)程中,液態(tài)金屬與精密鑄造的鑄件本身之間會(huì)因?yàn)闇囟炔畎l(fā)生熱傳導(dǎo);其次,在鑄型與精密鑄造的鑄件之間會(huì)由于精密鑄造的鑄件收縮產(chǎn)生氣隙而發(fā)生對(duì)流及輻射傳熱,同樣對(duì)流傳熱也會(huì)出現(xiàn)在鑄型表面上。另外,考慮到液態(tài)金屬與周圍環(huán)境之間存在較大的溫度差,因此輻射傳熱也不可避免。