在鑄件形成過程中，凝固技術是核心，它決定著鑄件質量的好壞。凝固過程是開發(fā)新型材料和提高鑄件質量的重要途徑。近年來，凝固技術主要包括：復合材料制備凝固技術、快速凝固技術、半固態(tài)金屬鑄造成形技術以及順序凝固技術等。每一種凝固技術都有其特點。
1）復合材料制備凝固技術用于復合材料的制備口所謂復合材料 , 就是在非金屬或金屬基體中引人增強相或特殊成分，通過控制凝固使增強相按所希望的方式分布或排列的一種具有特殊性能的材料。由于復合材料的基體 具有較高的斷裂性，加上增強相的存在，故能表現(xiàn)出與普通單相組織材料不同的性能，目前已發(fā)展了多種制取復合材料的工藝方法。
2）快速凝固技術可使液態(tài)金屬脫開常規(guī)的結晶過程，直接形成非晶結構的固體材料，即所謂的金屬玻璃。此類非晶態(tài)合金為遠程無序結構，具有特殊的電學性能、磁學性能、電化學性能和力學性能，己得到廣泛的應用。如用作控制變壓器鐵心材料、計算機磁頭及外圍設備中零件的材料、纖焊材料等�？焖倌陶找媸艿蕉喾降闹匾�。
3）半固態(tài)金屬鑄造成形技術經(jīng)過 20 多年的研究及發(fā)展，目前已進入工業(yè)應用階段。其原理是在液態(tài)金屬的凝固過程中進行強烈的攪拌，使普通鑄造易于形成的樹枝晶網(wǎng)絡骨架被打碎而形成分散的顆粒狀組織形態(tài)， 從而制得半固態(tài)金屬液，它具有一定的流動性，然后可利用常規(guī)的成形技術如壓鑄、擠壓、模鍛等成形生產坯料或鑄件。半固態(tài)金屬鑄造成形克服了傳統(tǒng)鑄造成形易產生的縮孔、縮松、氣孔及尺寸偏差等缺點，具有成形溫度低, 延長模具壽命， 節(jié)約能源 ，改善生產條件和環(huán)境 , 提高鑄件質量， 減少加工余量等許多優(yōu)點。
4）順序凝固技術是使液態(tài)金屬的熱量沿一定向排出，或通過對液態(tài)金屬施行某方向的快速凝固，從而使晶粒的生長向著一定的方向進行，最終獲得具有單方向晶粒組織或單晶組織的鑄件的一種工藝方法。順序凝固技術已廣泛應用于鑄造高溫合金燃氣輪機葉片的生產中，由于沿定向生長的組織的力學性能優(yōu)異，使葉片工作溫度大幅度提高，從而使航空發(fā)動機性能提高。 順序凝固技術的最新進展 是制取單晶體鑄件，如單晶渦輪葉片，它比一般順序凝固柱狀晶葉片具有更高的 工作溫度， 抗熱疲勞強度、抗蠕變強度和耐腐蝕性能。
以上四種凝固技術都是目前鑄造行業(yè)中常用的，鑄造出不同的鑄件可以使用不同凝固技術，因此在鑄造過程需選擇適用的凝固技術。
|
