铸件检测金相显微镜

熔化(成份控制)

当选择一种熔化方法(即熔炉设备)以满足铸造特性和产量的要求时
，有几种因素或特性必须考虑。其中包括熔化的化学变化过程或冶金学
、熔化温度及熔化能力(包括生产率)。在讨论熔化过程之前，我们先简
要论述一下这些因素。熔化的化学过程(冶金学)

为了能满足有关材料性能的要求及生产出一个完善的铸件，熔化的
金属必须含有正确的成份，同时含有一定量的金属和非金属杂质(包括
气体)。根据原材料(即送入熔炉的金属)的情况，必需有一个金属成份
的精炼和校正过程。这包括清除或添加某些元素，清除溶解的气体等。
当不可控制的碎屑以相当大的比例用于原材料中时，便带进了许多杂质
和污染物，因而增加了精炼过程的必要性。

应当指出，在熔化金属中所能溶解的气体污染物的量要大于材料的
固体状态。因此，凝固时，气体则沉淀出来，产生铸件的气孔。特殊气
体氮和氢还会产生另一种影响，即会减少最终铸件的延展性。(增加脆
性)。

一因此，金属的最终成份取决于原材料本身和熔化过程中及熔化后
的全部变化。熔化过程可分为两种类型：(1)无精炼的熔化，(2)有精炼
的熔化。在第一类中，原材料和特定的熔化过程所产生的主要变化决定
了材料的最终性能。不过在浇铸前可以进行微小的成份校正。其应用实
例包括低熔点合金的熔化，轻金属的熔化以及高熔点合金的真空熔化。
后一种情况也可采用不同于真空熔化的气体保护熔化。

在第二类里，熔化后紧接着进行精炼以获得所要求的成份；换句话
说，材料的成份经过重大的修正而取得。例如钢中的碳元素，和其它元
素一样，在熔化时既在大气中还原也因熔渣对金属的保护而产生反应，
而导致成份变化。必须利用增加还原材料来经常调节金属中的氧元素。
必须指出，各种熔化过程可对材料提供各种不同的“继承”特性(可加
工性，冷却特性等)。

阶段。根据设计零件的特点(几何形状，公差，材料种类，最终材
料性能，零件的数量等)则可选定所需的原材料。将原材料进行熔化，
控制它的成份并不断加以修正，使达到正确的成份。根据特性可选择出

铸造工艺方法，同时也可确定模具制造方法(模具材料和成形方法)。将
熔化并精炼了的工件材料浇注于模具中，其形状在凝固后趋于稳定。采
用哪种工艺方法要根据工件材料，模具及外部条件而定。冷凝后零件要
从模子里抽出或取出。零件最后需进行清理及检查，如果合格，经进行
机械加工，热处理，以及其它工艺过程。

各个阶段或操作过程可按第一章的原理进行分析(即：材料流，能
量流和信息流)。。熔化，模具制造，浇注及凝固。

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