Nguyên lý cơ bản của dòng chảy kim loại trong Khuôn đúc trọng lực là một trong những chìa khóa để thực hiện thành công quá trình này. Kim loại đi vào khuôn bằng trọng lực trong quá trình đúc, đảm bảo hình dạng và cấu trúc chính xác của phần cuối cùng.
Tính chất lưu biến của chất lỏng kim loại
Tính chất lưu biến của chất lỏng kim loại là một trong những nguyên tắc cơ bản của dòng chảy kim loại. Kim loại thể hiện hành vi lưu biến độc đáo ở trạng thái lỏng. Các đặc điểm chính của nó bao gồm:
Độ nhớt và khả năng chảy: Độ nhớt của chất lỏng kim loại tương đối thấp, cho phép kim loại chảy tự do trong những điều kiện nhất định. Tính lưu động của các kim loại khác nhau là khác nhau, nhưng nhìn chung độ nhớt thấp hơn sẽ tạo điều kiện cho dòng chảy dễ dàng hơn.
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính lưu động: Khi nhiệt độ tăng, tính lưu động của kim loại tăng. Trong Khuôn đúc trọng lực, kim loại cần được nung nóng đến nhiệt độ đủ cao để đưa nó về trạng thái lỏng và duy trì trong phạm vi nhiệt độ đủ để đảm bảo tính lưu động.
Ảnh hưởng của trọng lực lên dòng kim loại
Tên của Khuôn đúc trọng lực có chứa "Trọng lực", dùng để chỉ động lực chính cho dòng chảy kim loại. Tác động của trọng lực làm cho kim loại lỏng chảy từ trên xuống dưới dọc theo cấu trúc dẫn hướng của khuôn, lấp đầy toàn bộ khoang khuôn. So với các quy trình đúc khác, Khuôn đúc trọng lực dựa vào trọng lực của trái đất và không cần thêm thiết bị chịu áp lực, giúp đơn giản hóa quy trình.
Thế năng hấp dẫn: Khi chảy từ vị trí cao hơn xuống vị trí thấp hơn, thế năng của kim loại chuyển hóa thành động năng, đẩy kim loại chuyển động. Khi thiết kế khuôn, bạn cần quan tâm đến đường dẫn dòng chảy của kim loại trong khuôn để tận dụng tối đa trọng lực.
Ảnh hưởng của cấu trúc khuôn đến dòng chảy kim loại
Cấu trúc khuôn của Khuôn đúc trọng lực đóng vai trò then chốt trong việc dẫn hướng và kiểm soát dòng chảy kim loại. Dưới đây là một số yếu tố chính trong xây dựng khuôn:
Thiết kế cổng: Cổng là kênh dẫn kim loại đi vào khuôn. Thiết kế của nó cần xem xét hướng, tốc độ và lực cản của dòng kim loại. Thiết kế cổng xuất sắc giúp đảm bảo kim loại lấp đầy khoang khuôn với tốc độ đồng đều, ngăn không cho khí trộn vào và tạo ra khuyết tật.
Cấu trúc dẫn hướng: Cấu trúc dẫn hướng trong khuôn xác định đường dẫn dòng chảy của kim loại. Cấu trúc dẫn hướng được thiết kế cẩn thận có thể tránh được sự nhiễu loạn trong quá trình di chuyển kim loại và đảm bảo độ trơn tru của dòng kim loại.
Thiết kế khoang khuôn: Hình dạng và kích thước của khoang khuôn có tác động trực tiếp đến quá trình chảy và hóa rắn của kim loại. Thiết kế khoang khuôn hợp lý có thể đảm bảo rằng kim loại tạo thành hình dạng bộ phận cần thiết trong khuôn.
Ảnh hưởng của sức căng bề mặt
Sức căng bề mặt của chất lỏng kim loại là một yếu tố quan trọng khác ảnh hưởng đến dòng chảy kim loại. Sức căng bề mặt là kết quả của sự tương tác phân tử trên bề mặt chất lỏng và thường xuất hiện dưới dạng một màng mỏng trên bề mặt chất lỏng.
Lớp phủ bề mặt: Bằng cách phủ các vật liệu đặc biệt lên bề mặt khuôn, sức căng bề mặt có thể thay đổi, làm giảm lực cản dòng chảy của kim loại, giúp kim loại dễ chảy vào khuôn hơn.
Độ thấm ướt: Độ ẩm của kim loại trên bề mặt khuôn ảnh hưởng đến dòng chảy của kim loại bên trong khuôn. Khả năng thấm ướt tuyệt vời giúp kim loại lấp đầy khuôn tốt hơn.