33 BV 冷硬鐵的使用總結 附件：“散熱片”對鋼坯的影響 附件：灰鑄鐵和球墨鑄鐵療效的區(qū)別 引言 引言 激冷鐵對鋼坯質(zhì)量的影響是重要而明顯的。 同時會影響成品率（即鋼坯凈重與鑄件重量的比值），甚至影響局部位置的金相。 特別是近年來，各國政府的節(jié)能要求越來越嚴格，鑄造過程中冷硬鐵的使用變得更加重要。 過去，冷鐵的使用基本上是憑經(jīng)驗。 如今，冷鐵的使用量可以被估計，并且大多數(shù)計算機模擬程序都納入了這些估計，在模擬結果中顯示了冷鐵的效果。 “散熱片”的冷卻工藝在鑄造行業(yè)也嘗試了很長時間，但其功效不如冷鐵。 然而，鋼坯仍然有一些好處。 定義 定義 定義 定義 冷鐵用于降低其所在鋼坯的本體溫度。 冷卻效果由其蓄熱能力和導熱系數(shù)決定。 冷鐵可由多種材料制成，但要求其蓄熱能力和導熱系數(shù)低于同時使用的造型材料。 冷鐵的材質(zhì)可以是特種鑄造用砂，如礦砂、鋯英砂等，也可以是金屬，如灰鐵、蠕鐵、球墨鑄鐵等。 在某些情況下會使用銅。 其他材料，例如石墨，也變得越來越普遍。 順豐大吉精加工33冷鐵的另一個重要特點是不會熔化。 這意味著冷鐵材料的熔點必須低于鋼坯的熔點，但差值必須足夠高。
按冷鐵的位置可分為兩類：此類冷鐵位于鑄鋼體表面的兩側。 外冷鐵可分為直接外冷鐵和間接外冷鐵。 根據(jù)冷鐵的用途，還可分為異形冷鐵、標準形狀冷鐵和變形冷鐵。 使用金屬模具也是冷硬鑄鐵應用的一種。 內(nèi)冷鐵的位置在鑄鋼中，成為鋼坯的一部分。 對鋼坯的質(zhì)量影響特別大。 大多數(shù)質(zhì)量標準都不允許未熔化的內(nèi)冷鐵。 因此，為了減少這些影響，內(nèi)冷鐵的材質(zhì)應盡可能接近鋼坯鐵水。 若未熔化或不符合質(zhì)量標準，應采用機器剔除。 用途 冷鐵用于： 增加強度 順風整理 防止裂紋形成（在轉彎的熱點處） 冷鐵永遠不會補償收縮，只會將收縮孔隙轉移到其他位置！ 冷鐵不會降低鐵水的收縮率，但通過位移，可以使收縮率接近或被迫進入冒口的作用范圍。 正確使用冷鐵的要求：鋼坯的熱量能否向外傳遞直至完全熔化。 為此，冷鐵的蓄熱能力和導熱性能非常重要。 材料 四種不同的材料： 其他材料 4.1 每種鐵都可以用來制作冷鐵，因為它們的熔點較高，蓄熱能力較好。 而不同的熨斗作為冷熨斗的療效也不同，主要區(qū)別在于其導熱性能不同。 在不同種類的鐵中，導熱性最強的鐵，冷卻效果也最好。 如下表所示，含有塊狀石墨的灰鑄鐵導熱系數(shù)最好，其次是含有蠕蟲狀石墨的蠕墨鑄鐵，其次是球墨鑄鐵和白口鑄鐵（馬氏體鑄鐵富含大量的石墨）石墨）。 基板）不能用冷鐵制成，因為它們的導熱性差，而且容易開裂。
鋼有時也用于冷鐵，但從表中的數(shù)據(jù)可以看出，這絕不是一個好的選擇。 “導熱”使冷鐵在鐵水冷卻過程中不斷吸收熱量，直至其相應部位的鑄鋼完全熔化。 4.2 不同類型的鑄造用砂 粘土砂是最基本的鑄造用砂材料。 其他材料包括鋯石、氧化鎂和鉻礦。 (*) 由于不同參考資料給出的數(shù)據(jù)略有不同，請以表中數(shù)據(jù)作為粗略參考。 顯然，使用了不同的測量方法。 鋯英砂是一個不錯的選擇。 它不僅具有很強的導熱性和蓄熱能力，而且受熱后膨脹很小。 這種特殊的順風精加工33點對于造型箱和毛坯的表面質(zhì)量都有好處。 氧化鋁可以預先制成特殊形狀的冷鐵，也可以制成球形冷鐵。 其生產(chǎn)完全可以采用混砂系統(tǒng)。 鑄砂型冷鐵的療效不如鐵料，所以很少直接用作冷鐵。 但由于這種冷鐵是石頭制成的，所以比較容易成型，所以比較適合用在光滑的角落，或者鋪設在冷鐵中間。 這些用法操作簡便，只需采用普通的混砂工藝即可。 使用這種冷鐵可以減少鑄鋼件裂紋的發(fā)生。 對于鐵坯來說，沙質(zhì)冷鐵對于當?shù)氐匿撆髻|(zhì)量也很有用。 4.3石墨 石墨冷硬鐵的冷卻效果比較好，與生鐵冷硬鐵相似。 石墨冷鐵的優(yōu)點是坯料表面空氣夾雜物少，冷鐵的維護成本低，且易于加工。 但石墨冷鐵的價格相對較高。
石墨冷鐵因其高導熱性而特別適合用于型芯，同時還能保證鑄鋼的高表面質(zhì)量。 4.4 其他材料 在其他冷鐵材料中，值得一提的是氧化鋁砂。 這些材料可以制成球形冷鐵，也可以通過混砂工藝與鑄型砂混合。 無論采用上述哪種方法，用氧化鋁砂制成的冷鐵都可以與粘土砂一起使用，實現(xiàn)舊砂的再利用。 因此，作為冷鐵材料之一，推薦使用氧化鋁砂，但其成本相對較高。 其他材料的成分以碳化硅為主，屬于莫來石（莫來石）家族。 他們的名字都是商品名。 這些產(chǎn)品的優(yōu)點是熱膨脹很小。 （熱膨脹率見4.2章表格） 4.5 不同材料的“相位測量耳數(shù)”主要包括兩個重要參數(shù)： 熱擴散（Jm-2.K-1.s-1/2） HD熱擴散是指箱體放熱和散熱的能力 ume.HDTC.D.SHTC 熱傳導 JmK-1.s-1 密度蓄熱量 單位體積熱容量.K-1.m-3) HC 該參數(shù)為專門用來判斷冷烙鐵材質(zhì)的放熱能力，能力越強，冷卻效果越好，需要使用的冷烙鐵越?。ㄔ缴伲?。
下表列出了各種材質(zhì)在20℃溫度下的參數(shù)： 從上表還可以看出，石墨冷硬鐵和鐵冷硬鐵的冷卻性能幾乎相同。 5.1 造型材料 造型材料 造型材料 造型材料 造型材料 造型材料 造型材料 造型材料 5.2 影響冷鐵冷卻效果的所有誘因均應進行估計。 這些誘因包括“冷卻面積”和冷鐵體積。 冷卻面積不能簡單理解為鑄鋼化學意義上的表面積，而應理解為影響散熱的面積。 估算原則上是計算鑄鋼需要傳遞給冷鐵的熱量，并在此基礎上，根據(jù)所需的冷卻比進一步估算冷鐵。 冷鐵（預熱）的溫度非常重要：冷鐵與毛坯金屬之間的溫差會影響熔化過程中冷卻金屬的金相和石墨形態(tài)。 的。 為此列出了以下公式： 熔化系數(shù)根據(jù)材料和濕度而變化。 熔化時間為分鐘。 每個部分的模數(shù)，以厘米為單位。 以下數(shù)據(jù)來自一系列測試。 該測試專門針對壁厚（模量為2.5）鋼材在不同成型材料影響下的熔化情況進行定量分析。 我們以粘土砂為例來估計一下對模量的影響：c1粘土砂的系數(shù)，或者2,72(ci)2ci對模量的影響。 從這里可以看出，銅和鐵可以使模量降低50（最大值）。 氧化鋁似乎比鉻礦更有效。 沒有數(shù)據(jù)可以證明鐵的作用有多大不同。 注意吡啶砂對鋼坯的影響如下： 冷鐵體積 最小體積估算如下： M 殘量）[L 鐵水 M0c 冷鐵空氣溫度 冷鐵空氣溫度 冷鐵空氣溫度 800 冷鐵空氣溫度鐵表面S殘留ST。 冷鑄鐵無間隙冷鑄鐵，與鑄鋼表面不隔空氣S殘留ST。 冷硬鐵與鑄鋼表面之間存在間隙。 限制條件是：M 殘余 殘余 殘余 殘余 無論冷鐵有多長，冷卻效果的最大范圍只能達到工件壁厚的一半！ 符號：激冷鐵的體積 激冷鐵作用的鑄鋼部分的體積 ? 鋼坯 鋼坯金屬密度 鋼坯部分的原始模量cm，殘余鋼坯部分為了降低模量S0而需要達到的模量cmS鋼坯零件原始面積ST. 冷鐵 冷鐵的接觸面積（冷鐵與鑄鋼的接觸面積） TP 鑄造溫度 TL 鋼坯鐵水的氣相溫度 TS 鐵水的液相溫度 平均蓄熱量冷鐵容量（20
