低壓鑄造鋁合金輪轂裂紋形成的原因

  低壓鑄造鋁合金輪轂裂紋主要產(chǎn)生在應(yīng)力集中的部位，或輪轂頂出時(shí)因受力不均，或升液管處液體凝固造成的開(kāi)裂。裂紋一般分為冷裂和熱裂兩種。

  冷裂紋是指合金在低于其固相線溫度時(shí)形成的裂紋。通俗地說(shuō)，冷裂是鑄件冷卻到低溫時(shí)，作用在鑄件上的鑄造應(yīng)力超過(guò)鑄件本身強(qiáng)度或塑性所允許的程度而產(chǎn)生的。冷裂多在鑄件表面上出現(xiàn)，裂口表面有輕微的氧化;而熱裂通常認(rèn)為是在合金凝固過(guò)程中產(chǎn)生的，由于型壁的傳熱作用，鑄件總是從表面開(kāi)始凝固的。當(dāng)鑄件表面出現(xiàn)大量的枝品并搭接成完整的骨架時(shí)，鑄件就會(huì)出現(xiàn)固態(tài)收縮(常以線收縮表示)。但此時(shí)枝晶之間還存在一層尚未凝固的液體金屬薄膜(液膜)，如果鑄件的收縮不受任何阻礙，那么枝晶層不受力的作用，可以自由收縮，也就不會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力。當(dāng)枝晶層的收縮受到阻礙時(shí)，不能自由收縮或受到拉力的作用，就會(huì)出現(xiàn)拉應(yīng)力，這時(shí)枝晶間的液膜將受到拉伸的作用而變形。當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)液膜的強(qiáng)度極限時(shí)，枝晶間就會(huì)被拉開(kāi)。但是被拉裂部分的周圍還存在一些液體金屬，如果液膜被拉開(kāi)的速度很慢，且周圍有足夠的液體并及時(shí)流人拉裂處，那么拉裂處將得到填補(bǔ)和‘愈合’，鑄件不會(huì)出現(xiàn)熱裂紋。如果拉裂處不能重新‘愈合’，鑄件就會(huì)出現(xiàn)熱裂紋。熱裂斷口處表面被強(qiáng)烈氧化，呈現(xiàn)無(wú)金屬光澤的暗色或黑色。

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