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有色金属铸造工艺设计的重要性和必要性

我们周围有许多有色金属,尤其是工业上常用的有色金属,有色金属铸件的外观和效果对产品的整体效果非常重要.。 例如,有色金属铸件ZC USN 10Zn 2属于无铅锡青铜,具有高机械性能、耐磨性和致密性。 相对而言,ZC UPB 20Sn 5是一种含铅量较高的青铜. 良好的滑动性能是其主要特征,特别是在没有滑动介质的情况下,它具有特别好的自润滑性能.。


合金中铅、锡、锌和其他元素的密度和晶化温度与基体中铜的密度和晶化温度非常不同,导致合金晶化、凝固和冷却过程中的比重偏析和区域偏析,导致有色金属铸件中的缩松、缩松和其他缺陷,并降低其机械性能。 此外,由于这些合金具有宽的结晶温度范围,并且大部分处于糊状固化模式,因此它们在结晶后的高温下强度非常低,并且铸件易于热开裂。


 根据合金的化学成分和凝固特性,采用控制浇注温度、改变合金凝固方式、缩短合金结晶时间、加快合金冷却速度等工艺措施,获得理想的铸件。 根据ZCU PB15 SN 8的理论,通过添加tin可以提高基体的强度,这在冲击载荷下不易开裂,并提高了疲劳强度.  铅分布均匀,晶粒细化,致密性提高。


 然而,从实际分析中可以看出,在结晶过程中,铅作为独立相分布在铜基体上,因为铅的密度高于铜基体,所以容易发生偏析。 因此,设计有色金属铸件的主要目的是加快合金的冷却速度,缩短凝固时间,使铅在偏析发生前结晶,并快速冷却,从而减少和消除偏析缺陷。


 对于铜基合金铸件,无论是普通的ZCU AI 10Fe 3、ZCU AI 10Fe 4Ni 4合金还是高铅青铜合金,通过使用金属模具、水冷金属模具和局部金属模具工艺以及其他工艺措施,可以有效地提高铸件的耐磨性和致密性.  可以减少和消除铸造缺陷,如区域偏析、比重偏析和热裂纹,从而获得零缺陷的有色金属铸件。

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