影响铝合金铸锭中热裂纹形成的因素有哪些？
- 影响铝合金铸锭中热裂纹形成的因素很多，主要有以下几个：
(1)化学成分的影响，包括：
1)对于不同牌号的合金，由于有效结晶区间、共晶体数量、固液态的塑性不同，因而具有不同的热裂倾向性。合金的有效结晶区间愈宽，则合金在有效结晶区间的线收缩愈大，热裂倾向性也愈大。通常还认为，当合金中共晶体含量为3%-5%时，具有最大的热脆性。当合金中共晶体数量超过此值时，铝合金的晶界液膜较厚，具有较好的固液态塑性。
当合金中共晶体数量小于此值时，液相呈孤立夹杂物的形式分布，合金也具有较好的塑性，因而热裂倾向性都较小。
2)对于同一合金，在允许的范围内改变主要组元的含量，有可能极大地提高有效结晶区间下部的液相数量，大大降低线收缩开始温度或者提高固相线温度，从而提高合金在脆性区内的塑性，降低合金在脆性区的线收缩，提高合金抗热裂的能力。
3)控制合金中杂质的含量及比例，合金产品主要包括（铝合金、防锈铝、工业纯铝）可以有力地改变合金形成热裂纹的倾向性。通常，改变杂质含量并不影响脆性区的上限和线收缩开始温度，但可能大为提高脆性区的下限及合金在脆性区的相对伸长率。在一般情况下，进入固溶体的杂质，很少在晶界造成偏析，对结晶范围影响不大的杂质对合金的热脆性实质上没有影响。但在晶粒边界形成连续薄膜的易熔杂质最有害，因为它们急剧扩大合金的脆性温度区间。因此必须降低其含量，使它们在合金中仅以间断夹杂物的形式存在。或者采取完全相反的措施，大大提高其浓度，以增厚液层，提高塑性，保证晶间变形充分进行。此外，通过控制杂质含量来改变金属间化合物的析出形式也有可能大为提高脆性区的下限控制杂质的含量比可以提高固相点，改变共晶或包晶组成物的数量及分布特性，从而提高合金抵抗热裂的能力。
4)以降低合金热脆性为目的的工艺添加剂可以急剧地提高脆性区的下限，显著降低脆性区的上限及线收缩开始温度，并提高合金在脆性区的相对伸长率。上述目的，有的是通过添加剂与易熔杂质形成难熔化合物达到的，有的是通过对晶粒进行变质处理达到的，有的则是使共晶液变得更为分散而达到的。
5)铸锭中的区域偏析使铸锭中各部分的化学成分发生极大变化，从而提高或降低形成热裂纹的倾向性。
a.铝合金的结晶组织的影响。晶粒的细化，特别是柱状晶向等轴晶的过渡会缩小脆性温度区间，提高脆性温度区间的相对伸长率，降低线收缩开始温度，并减小有效结晶区间的线收缩率，因而降低了热裂纹的倾向性。
b.铸造条件和工艺因素的影响，包括：
1)提高熔炼温度和铸造温度，延长熔体在静置炉和熔炼炉的总停留时间，提高配料中新铝用量，可使合金形成柱状结晶和粗大结晶的倾向性增大，致使合金的脆性区上限和线收缩开始温度提高，并降低固液态的塑性，因而使合金热裂倾向性增大。
c.提高冷却速度，降低结晶器有效高度，使不平衡结晶趋势增大，这不仅影响到元素的溶解度，还改变共晶成分并降低共晶温度，即降低了脆性区下限温度，扩大了合金的脆性温度区间，因而往往使合金的热裂倾向性增大。
d.提高铸造速度，使合金区域偏析程度增大，熔体焊合裂纹的能力降低，并加大了结晶器出口的温度不均性，提高了合金在结晶区间的线收缩发展速率，因而使热裂倾向性增大。
e.局部供水不均和供流不均破坏了液穴的均匀过渡和结晶特性，从而使热裂倾向性增大。
f.在结晶期间振动，一方面使晶粒细化，另一方面加强了裂纹的焊合，故可降低合金形成热裂纹的倾向。
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