合金的流动性及合金的充型能力实验

华侨大学机电及自动化学院

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验

报

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合金的流动性及合金的充型能力实验

一．实验目的

1．熟悉合金流动性的概念，掌握铸造合金流动性的测定方法。

2．了解影响合金流动性及充型能力的因素。

二．实验原理

液态合金充满铸型型腔。获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力，称为液态合金的充型能力。若充型能力不足，将使铸件产生浇不足或冷隔等缺陷。

1．合金的流动性

液态合金本身的流动能力，称为合金的流动性，是合金主要铸造性能之一。合金的流动性愈好，充型能力愈强，愈便于浇出轮廓清晰·壁

薄而复杂的铸件，同时也有利于夹杂物和气体的上浮与排除，有利于凝

固过程的补缩。

影响合金流动性的因素有很多，但化学成分的影响最为显著。纯金属和共晶成分的合金，是在恒温下逐层凝固的，凝固层内表面较光滑，

对液体的流动阻力小，流动性小；非共晶成分合金是在一定温度范围内

结晶的，且为糊状凝固方式，已结晶的树脂晶体对液态合金的流动阻力

较大，流动性较差，结晶温度范围愈大，则合金的流动性愈差。

2．浇注条件

（1）浇注温度浇注温度愈高，合金的粘度下降，且因过热度大，合金

在铸型中保持流动时间长，故充型能力强。反之充型能力差。

（2）充型压力液态合金在流动方向上所受的压力愈大，则充型能力愈好。在离心铸造时液态合金受到了离心力的作用，充型能力较强。

（3）液态合金充型时，铸型的阻力将影响合金的流动速度；铸型的导热速度也将影响合金的充型能力。铸型型腔复杂、导热速度快，均会降低液态合金的充型能力。

三．实验设备及材料

1.螺旋形硅橡胶铸型模具，螺旋形金属铸型模具。

2.HWIOO型离心铸造机。

3.电阻干锅炉，热电偶，温控器。

4.共晶成分锡铅合金（Sn-37%Pb），亚共晶成分锡铅合金（Sn-10%Pb）。

5.钢尺，浇注工具等。

四．实验过程及分析

1.化学成分对合金流动性的影响

（1）实验过程

将螺旋形硅橡胶模具分两次放入离心机中固定，依次定量浇入温度为270℃左右的共晶（Sn-37%Pb）和亚共晶（Sn-10%Pb）合金。让其在重力作用下

①两种合金中哪种流动性好？为什么？

②怎样选择流动性好的合金材料？

2.浇注温度对合金充型能力的影响

（1）实验过程

将螺旋形硅橡胶模具分两次放入离心机中固定，第一次定量浇入250℃左右共晶成分的锡铅合金，第二次定量浇入300℃左右相同成分的锡铅合金，让其在重力作用下充型，冷却后取出试样，测量螺旋线的长度，并将测量结

（2

①为什么浇注温度越高合金的充型能力越强?

②在实际生产中是不是浇注温度越高越好？

3.充型压力对合金充型能力的影响

（1）实验过程

将螺旋形硅橡胶模具分两次放入离心机中固定，调节离心机的转数，第一次为300转／分，第二次为60转／分，每次定量浇入270℃左右的共晶Sn-37%Pb）合金，让其在离心力作用力下充型，冷却后取出试样，测量螺旋线的长度，并将测量结果填入下表：

①模具的转速对合金充型能力影响的规律是什么？为什么？

②模具的转速过高或过低对铸件质量会造成什么影响？