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金属合金材料在凝固过程中气孔对合金有哪些影响

金属合金材料在凝固过程中,气体的溶解度急剧降低,在戮度很大的固态金属合金材料中难以逸出而滞留于熔体内形成气孔。与缩孔缩松的形态不同,气孔一般呈圆形、椭圆形或长条形,单个或成串状分布,内壁光滑。孔内常见气体有H2、CO、H2O、CO2等。按气孔在铸锭中出现的位置分为内部气孔、皮下气孔和表面气孔。气孔的存在减少了铸锭的有效体积和密度,经加工后虽可被压缩变形,但难以焊合,结果造成产品的起皮、起泡、针眼、裂纹等缺陷。

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金属合金材料在凝固过程中,发生体积收缩,熔体不能及时补充,而在最后凝固的地方出现收缩孔洞,称为缩孔或缩松。容积大而集中的缩孔称为集中缩孔,细小而分散的缩孔称为缩松,其中出现在晶界和枝晶间借助于显微镜观察的缩松称为显微缩松。金属合金材料缩孔表面多参差不齐,近似锯齿状,晶界和枝晶间的缩孔多带棱角 , 有些缩孔常为析出的气体所充填,孔壁较平滑,此时的缩孔也是气孔,缩孔内往往伴生低熔点物。

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金属合金材料缩孔均出现在断面的中心区。位于头部的缩孔多呈锥形,内表面参差不齐或 有粗大的结晶组织。位于中部的断续缩孔多为形状不规则的大小孔洞,内部有时会充有金属合金材料凝固时析出的气体,表面较光滑,在以后的加工中往往难以焊合而形成分层和气泡。缩孔的附近还易造成应力集中而在加工中产生裂纹。


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