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观察渗透层中的砂粒结构形状特点专业图像金相试样磨抛机 用金相试样磨抛机观察渗透层中的砂粒状况,使用铬铁矿砂时,砂粒烧结,而保持原来形状。使用石英砂时,砂粒和粘土结合在一起,不保持原来形状。从这些结果,可以得到以下结论:铬铁矿砂由于耐渗透性大,在高温下,砂粒的结合力防止砂粒间隙的扩大 另外,在铸钢中,如果浇注温度很高,尽管钢水表面张力也减小,但由于铸型的一部分熔化,渗透压变高,亦可以认为是耐渗透性变大. 乍一看这两种观点似乎是矛盾的,充分分析这现象,差异是有的,然而没有根本的不同。亦即,虽然砂粒烧结,但砂粒间隙也不扩大,因此,即使加上液态金属的静压力,如果砂粒间隙也不增大到不能保持高温强度的程度,则耐渗透性良好。在这种情况下,即便产生轻微的化学粘砂,如果能满足上述条件,耐渗透性将提高。然而不保持砂粒的原来形状,在砂粒中容易产生相对移动,由于钢水的朴压力,砂粒间隙扩大时,耐渗透性恶化,可以认为容易渗透。铸型强度为砂粒的条件所左右,此外,如前所述,强度也受粘结剂种类、加入量等影响。由于需要把这些条件综合地考虑,进行解析是非常复杂的,因此不能提出其理论式或实验式。铸型的结构和高温性能的关系 由于在铸型中浇注一定的液态金属,铸型被其热量加热,铸型本身膨胀,在强度与温度相对应地变化的同时,粘结剂发生热分解现象。另一方面,在构成铸型的物质与浇注的合金之间,发生化学的和物理的反应。在这些现象中,由于铸型被液态金属加热而产生的高温性能是中心,即高温膨胀、高温强度、高温变形是中心。高温性能作为问题提出,始于五十年代。当时用于湿型的合成砂普遍产生冲砂、夹砂等表面缺陷 砂粒间隙和渗透现象砂粒间隙与砂粒大小之间是有关系的,若砂粒的平均直径变大,则砂粒间隙的直径也增大。因此,研究了变化砂粒尺寸时的渗透状况,在表中石英砂的号数变小,即粒度变粗,砂粒间隙变大,因此渗透现象变严重粒度指数是表示复合砂粒尺寸的综合指标,此数值小表示是粗因而与砂粒间隙变大的同时,可证实渗透容积增大。另一方面,因为渗透容积是把渗透现象的严重程度定量化,容积的增加,表示渗透的增大。亦即,与砂粒间隙直径增大的同时,渗透现象表现显著。
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