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砂型低压铸造铸件充型及凝固过程的研究
砂型低压铸造是一种现代化的铸造方法，该方法在铸造过程中对铸件的质量、形状及性能都能够得到很好的保障和控制。充型及凝固过程是砂型低压铸造铸件形成的关键过程。本文将探讨砂型低压铸造铸件充型及凝固过程的研究。
砂型低压铸造铸件充型过程主要分为两个步骤：抽真空充型和普通充型。抽真空充型是指在铸造过程中，在砂模上方设置一台真空泵，通过抽真空来排除砂模中的气体，使铝合金能够充分填充砂模，避免气孔等缺陷产生。普通充型是指在真空抽气结束后，采用压力差的作用使铝合金液体充满整个砂模，确保砂模内充满铝合金液体。通过充型过程可以有效地控制了铸件表面的系质流动，减少了夹杂、气孔等缺陷。
在铝合金液体充满砂模后，开始了铸件凝固过程。凝固过程主要分为两个部分：前期凝固和后期凝固。前期凝固是指铝合金液体在砂模中开始凝固的过程，铸件温度迅速下降，铸件内部开始出现固态化合物。后期凝固是指铝合金液体凝固的第二个阶段，铝合金液体已经凝固的部分从铸件底部开始不断升温，直到整个铸件完全凝固。凝固过程中温度的变化会导致铝合金的晶体结构发生变化，从而影响到铸件的性能。
针对这些问题，研究者们通过研究铝合金液体流动和凝固过程，可以找出影响铝合金液体流动的因素，了解铝合金在凝固过程中的物理变化和金相结构变化规律，从而指导生产实践，提高铸件质量。
在砂型低压铸造铸件充型及凝固过程的研究中发现，影响铝合金液体流动的因素主要有温度、流速、砂型松压、冷却和浇注方式等。其中，温度和流速是两个主要因素，如果温度太低或流速过快会导致液态铝合金充模不足或顶流现象，从而降低了铸件的质量。砂型松压对铸件的产生也会有影响，如果松压过小或过大，不仅会影响充型及铸件的表面质量，还会产生气孔等缺陷。冷却和浇注方式则是重要的生产控制因素，通过改变冷却时间、冷却方式和浇注方式等控制因素，可以使铝合金液态在流动过程中得到最优的控制。
综上所述，砂型低压铸造铸件充型及凝固过程的研究是铸件质量控制的基础，通过探讨充型和凝固过程，可以深入了解其物理变化规律，为实际生产生产和改进提供了有力的理论依据。同时，这也为更深层次的研究提供了一条发展路径。