重力鑄造廠家解析一下重力鑄（zhù）造過程中避免哪些（xiē）裂紋？

　　​重力（lì）鑄造（zào）是（shì）指金屬（shǔ）液在地球重力作用下注入鑄型的工藝，也稱重（chóng）力澆鑄。那麽，下麵重力（lì）鑄造廠家小編說一說關於在重力鑄造過程中，需（xū）要避（bì）免多種裂紋的出現，以下是詳細介紹：
一、熱裂紋
產生原因
凝固方式不當：如果鑄（zhù）件的凝固方式是糊（hú）狀凝固，即鑄件在凝固過程中，結晶骨架被剩餘（yú）的液態金屬分割（gē）開，形成孤立的液膜，當鑄件收（shōu）縮受到阻（zǔ）礙時，這些液膜就容易被拉裂，產（chǎn）生熱裂紋。例如，在一些壁厚差異較大的鑄件中，厚壁部分凝固速度慢，薄壁部分凝固速（sù）度（dù）快，這種凝（níng）固的不同步可能導致（zhì）熱裂紋。
合金成分影響：某些合金元素會影響合金的凝（níng）固溫度範圍和收縮特性。如鋁合金中，銅含（hán）量（liàng）過高可能會擴大凝固溫度範圍，使合金在凝固過程中更容（róng）易產生熱裂傾向。因為較寬的凝（níng）固溫度範圍會使鑄件在凝固後期，液態金屬補縮（suō）困難，從而產生裂紋。
澆注（zhù）溫度過（guò）高：高溫澆注會使鑄件在凝固過程中的液態收（shōu）縮和凝（níng）固收縮增大。當收縮產生（shēng）的拉應力超過合金在（zài）該溫度下（xià）的強（qiáng）度極限時，就會產生熱（rè）裂紋。例如，對於鑄（zhù）鐵鑄件，如果澆注溫度過高（gāo），液（yè）態鑄鐵在冷卻凝固過（guò）程中，由於溫度梯度大，收縮劇（jù）烈，容易產生熱裂紋。
避免措施
優化鑄件（jiàn）結構：設計鑄（zhù）件時（shí），盡量（liàng）使壁厚均勻，避免出現過大的壁厚差（chà）異。對於無法避免的（de）壁厚變化，應采用漸變的方式，如設置過（guò）渡圓角，減少熱節的（de）產生，從而使鑄件能夠更均勻地凝固，減少熱裂風（fēng）險。
調整合金成分：通過合理調整合金成（chéng）分，控製有害元素的含量，如在鋁合金中降低雜質元素的含量，適當調整銅、鎂等主要合金元素的比例，以優化合金的凝固特性，減小（xiǎo）凝固溫度範圍，降低熱裂（liè）傾向。
控製澆注溫度和速度：根據鑄件的材質、形狀和尺寸，合理確定澆注溫度和速度。一般來說，在保證鑄件充型完整的前提下，盡量采（cǎi）用較低的澆注溫度。同時，澆注速度要適中，避免過快或過慢。例如，對於（yú）小型簡單的（de）鑄件，可以采用稍（shāo）快的澆注速度和相對較低的澆注溫度（dù）；而對於大型複雜鑄（zhù）件，則需要更（gèng）精細地控製澆注速（sù）度（dù），以確保液態（tài）金（jīn）屬能（néng）夠平穩地（dì）填（tián）充（chōng）型腔，減少熱應力（lì）的產（chǎn）生。
二、冷裂紋
產生原因
鑄件內（nèi）應力過大：在鑄件凝（níng）固後（hòu）冷卻過程中，由於不同部位的冷卻（què）速度不同，會產生熱應力。如果（guǒ）鑄件的結構設計不合理，如存在尖銳的內角、複雜的形狀導致冷卻不均勻，或者在（zài）鑄造工藝上沒有采取適當的措（cuò）施（shī）來消除應力，當這些內應力超過鑄件材（cái）料（liào）的屈服強度時，就會產生（shēng）冷裂紋。例如，在鑄鋼件中，由於鋼的（de）彈性模（mó）量較大，冷卻過程（chéng）中產（chǎn）生的內應力也較（jiào）大，容易出現冷裂紋（wén）。
氫含量過（guò）高：在熔煉過程（chéng）中，如果金屬液吸收了過多的氫（qīng）氣，在鑄件凝固和冷卻過程中，氫會以分子形式析出，在鑄件內部形成高壓氣體，當壓力足夠大時，會導致鑄（zhù）件產生裂紋。這種情（qíng）況在一些對氫比較敏感的合金（jīn）（如高強度（dù）鋁合金）中尤為明顯。
材料韌性差：如果鑄（zhù）件材料本身的韌性較低，在受到一定的應力作用時，容易發生（shēng）脆（cuì）性斷裂，產生冷裂紋。例如，一些鑄鐵材（cái）料，由於（yú）其石墨形態和基體組織的影響，如果石（shí）墨呈片狀且基體組織較脆，在應力作用下就容易產生冷裂紋。
避免措施
去應力（lì）處理：對（duì）於結構複雜、容易產（chǎn）生（shēng）內應力（lì）的鑄件，可以在鑄（zhù）造完成後進行去應力退火處理。將（jiāng）鑄件加熱到（dào）一定（dìng）溫（wēn）度（根據材料不同而異），保溫一段時間後緩慢冷卻，通過這種方式（shì）消除鑄件內部的殘餘應力，減少冷裂紋的（de）產生。例如（rú），鑄鋼件通（tōng）常在 550 - 650℃進行去應力退火（huǒ），時間根據鑄件的尺寸（cùn）和形狀等因素確定，一般每 25mm 厚度保溫 1 - 2 小時。
控製熔煉過程中的氫含量：在熔煉合金時，采用幹燥的爐料和合適的熔煉工藝，避免金屬液與水分接觸，減少氫氣的吸收。例如，在鋁合金熔煉中，可以使用（yòng）覆蓋劑防止金屬液吸氣，並且（qiě）在澆注前進行除氣處理，如采用旋轉除氣或吹氣精煉等方法，降（jiàng）低金屬液中的氫含量。
提高材料韌性：通過調整合金成（chéng）分和鑄造工藝來改（gǎi）善鑄件材料的韌性。例如，在鑄鐵（tiě）中加入適量的合金元素（如鎳、鉬等）可以改變石墨形態和基體組織，提高材（cái）料的韌性；同時，優化鑄造工藝，如控製冷卻速度，使鑄件獲得更理想的組（zǔ）織，也有助於提高材料的韌性，從而減少冷裂紋的產生。