铸件铸造应力的定义与分析
日期：2021-06-12 / 人气：1381
铸件在凝固以后的冷却过程中，由于温度下降而产生收缩，有些合金还会发生固态相变而引起膨胀或收缩，这些都使铸件的体积和长度发生变化，若这些变化受到阻碍（热阻碍、外力阻碍等），便会在铸件中产生应力，称为铸造应力。铸造应力按其产生的原因可分为三种：热应力、相变应力和收缩应力。这些应力可能是拉应力，也可能是压应力。当产生应力的原因消除以后，应力即告消失，这种应力称为临时应力；如果产生应力的原因消除以后，应力依然存在于铸件中，称这种应力为剩余应力。通常热应力是剩余应力，收缩应力是临时应力，而相变应力则因发生相变的时间和程度不同，可能是临时应力，也可能是剩余应力。在铸件冷却过程中，两种应力可能同时起作用，冷却至常温并落砂以后，只有剩余应力对铸件质量有影响。
当铸件内的总应力值低于合金的弹性极限时，则以剩余应力的形式存在于铸件内；当总应力值超过合金的屈服点时，铸件将发生变形，使铸件的尺寸发生变化；当总应力值超过合金的抗拉强度时，铸件将产生裂纹。铸造应力对铸件的质量影响甚大，尤其是在交变载荷作用下工作的零件，当载荷作用的方向与铸造应力方向一致时，则力的总和可能会超过材料的强度极限，引起铸件断裂。有剩余应力存在的铸件，经机械加工后，往往会发生变形或降低零件的精度。在腐蚀介质中，还会降低铸件的耐腐蚀性能，严重时会引起应力腐蚀开裂。因此，必须减小和消除铸件中的应力。
当铸件内的总应力值低于合金的弹性极限时，则以剩余应力的形式存在于铸件内；当总应力值超过合金的屈服点时，铸件将发生变形，使铸件的尺寸发生变化；当总应力值超过合金的抗拉强度时，铸件将产生裂纹。铸造应力对铸件的质量影响甚大，尤其是在交变载荷作用下工作的零件，当载荷作用的方向与铸造应力方向一致时，则力的总和可能会超过材料的强度极限，引起铸件断裂。有剩余应力存在的铸件，经机械加工后，往往会发生变形或降低零件的精度。在腐蚀介质中，还会降低铸件的耐腐蚀性能，严重时会引起应力腐蚀开裂。因此，必须减小和消除铸件中的应力。