鑄造過程中熱場分析及應用

通過對-鑄件澆注和凝固過程中比內能分佈的熱場分析,確定各種工藝條件下的良性熱場、不良熱場及其工藝熱元和熱場不良元、熱場的均勻化程度，並分析造成鑄 件缺陷的主要原因，採取相應工藝措施以消除對熱場分佈的影響,取得健全鑄件。通過3個鑄件實例分析，說明了熱場分析方法的實際應用。但是鑄造工藝的熱場分 析方法要依賴流體力學知識和豐富的鑄造經驗,目前僅能進行定性分析，還不能進行定量分析或實現電腦CAD。

在金屬液全部澆入型腔後至-金屬液凝固的這段時間裏，型腔內金屬液(包括鑄件和澆冒系統)以溫度為表症的比內能(單位質點含有的能量J/kg)分佈即為熱場。

在傳統的-鑄造工藝理論中，將鑄件幾何結構中材料富集部位，也就是幾何斷面較大的部位確定為熱節，並將熱節納入工藝控制重點。這些都是建立在金屬液澆注 完這一時刻，型腔內金屬液溫度都一樣的基礎上的，然後根據均勻散熱的條件，單位比表面積最小的部位即比內能下降最慢的部位，就是最後凝固部位，也即是一般 熱節所在部位。但是利用鑄件熱節分佈來安排鑄造工藝，在生產實踐中往往會出現工藝缺陷，也就是說，鑄件局部過熱和過熱引起的缺陷不一定出現在幾何熱節處。 為此引入熱場概念。通過對鑄型澆注完畢後，金屬液總體的溫度分佈以及隨冷卻條件的差異導致溫度分佈變化的研究，確定熱場的分佈，用比內能的概念取代熱節， 從而決定鑄造工藝的佈置，以彌補單純依靠熱節來安排鑄造工藝的不足。

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