6.3 缩孔和缩松缺陷的预测
压铸过程流场、温度场计算的主要目的就是对铸件中可能产生的缩孔、缩松等缺陷进行预测,优化工艺设计,控制铸件内部质量。(https://www.daowen.com)
金属凝固时,液态收缩和液-固相线之间的体积收缩(即凝固收缩)是形成缩孔、缩松的主要原因。当补缩通道畅通、枝晶没有形成骨架时,体积收缩表现为集中缩孔,且位于铸件可流动单元的上部;当枝晶形成骨架、宏观补缩通道被堵塞时,被枝晶分割包围的液体部分的体积收缩表现为缩松。对于缩松出现的部位,可用新山英辅提出的G/R判据进行判断。当单元的G/R值小于某一临界值时,该单元便是可能出现缩松的单元,判据中G为温度梯度,R为冷却速度,此处临界值取1.0。所有可能出现缩松的单元的集合就表示了缩松的分布范围。需要注意的是,G/R的大小与单元尺寸大小有关,当网格划分过大时,有时G/R值即使小于临界值,该单元也不会出现缩松,但缩松形成单元的G/R值一定小于临界值。