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进一步对比高温钛合金在两种形状型壳中的充型结果,可以发现型壳
形状不同会导致的界面反应程度不同。网格型壳中合金液流量小,流动路
径复杂而且细小(直径仅1 mm),合金熔体在型壳中流动时间长,与型壳的
接触面积较大,因此界面反应的影响更加显著。从型壳预热600℃时充型能
力的显著降低以及在900℃预热时仍然不能有效提高的现象,可以确定界面
反应对充型能力影响显著。与网格型壳相比,合金熔体在螺旋线型壳中的
液流量相对较大,流动路径相对简单,充填时间短,合金熔体与型壳面层
接触面积相对要小,因此界面反应的影响相对较弱,这点可以从600℃预热
时充型性能的略微降低,以及900℃预热时充型性能的显著提高得到证实。
在900℃预热时,型壳对合金熔体的保温作用要大于界面反应的负面影响,
因此表现出较好的充型能力。尽管此时流动性能得到很大的提高,但高温
下的界面反应剧烈,铸件形成较厚的仅硬化层,会恶化铸件的表面质量及
力学性能,因此过高的型壳预热温度是不可取的。总体上看,就铸造流动
性能较差的近仅高温钛合金而言,型壳的预热温度应在约300℃时为宜,有
助于薄壁复杂件的完整充型。
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