离心机铸管缩孔缩松缺陷形成机理与防治研究

摘要

离心铸造是生产铸管的主要方法，但是缩孔和缩松问题大大降低铸管质量以及使用寿命。文章主要研究离心铸管中出现缩孔和缩松的原因，在此基础上进一步分析影响这些缺陷形成的因素包括凝固收缩和补缩不足；温度梯度及凝固顺序；枝晶生长和液相补给被切断；离心力场导致气泡析出等方面内容。同时对于如何进行缺陷检测也进行了阐述，主要有超声波/射线无损检测以及CT三维重建的方法。最后提出工艺参数优化、离心力场控制、熔体净化除气以及利用数值模拟进行工艺改进的方法来预防上述缺陷。研究表明，在离心力作用下保持补缩通道开放同时抑制气泡析出是防止缩孔缩松发生的重要因素。