铸型对铸件的激冷作用下降

核心提示：当铸件表面凝固形成固态壳体，补缩压力还未作用到表层的固态壳体时，由于铸件金属的固态收缩、凝固收缩和液态收缩，使铸件的尺寸缩小，而铸型受热后膨胀，在铸件和铸型之间形成一个间隙。

当铸件表面凝固形成固态壳体，补缩压力还未作用到表层的固态壳体时，由于铸件金属的固态收缩、凝固收缩和液态收缩，使铸件的尺寸缩小，而铸型受热后膨胀，在铸件和铸型之间形成一个间隙。此时，铸件温度场和铸型温度场之间出现一个温度跳跃，铸型对铸件的激冷作用下降，铸件温度梯度减缓。当由压力机施加的机械压力作用于冒口金属，并将其压入铸件之中时，由于压力的作用、铸件的体收缩得到足够的补充，使铸型型壁与铸件表层紧密接触，接触界处没有热量聚焦，结晶潜热和内层金属的过热度被很快导走。此时，铸件与铸型间的温度跳跃消失。该阶段铸件具有较大的温度梯度，铸件凝固速度明显增大。形成该阶段特征的原因之一是铸型激冷作用的恢复，原因之二是由于压力作用导致了铸件金属的致密度提高，缩短了原子间的平均距离，因而铸件金属的导热系数增大。

冒口金属表层形成的晶体在足够大的机械压力下被强制性地压入铸件的补缩过程中，发生塑性变形、移位、改向、碎断，游弋于铸件的最后凝固部位，使该部位晶核数目大大增多；金属液在压力下对晶间孔隙的补缩流动，同样造成凝固前沿晶体的脱落、破碎，而成为新的晶核。此外，压力补缩时的压力作用还使形核功降低，形核率得以提高。以上诸多增加铸件中晶核数目的因素，使得平衡补缩铸造方法更容易获得全部细晶粒组织的铸件。