充型能力

充型能力是指將液態金屬充滿鑄型型腔，獲得尺寸精確、輪廓清晰、形狀完整、薄而複雜鑄件的能力。合金澆注時，必須要有較好的充好的充型能力。

其主要影響因素有合金的流動性、澆注條件和鑄型條件。

（主要是流動性）；

合金的流動性是指液態合金本身的流動能力，是合金的鑄造性能之一。合金的流動性越好，充型能力越強，越便於澆注形狀完整、輪廓清晰、薄而復條的鑄件。

合金的流動性主要取決於合金的化學成分，因為合金的化學成分確定了合金結晶溫度區間（又稱合金結晶溫度範圍）和熔點。

合金的結晶溫度區間越大，其流動性越差，充型能力越差，因為合金凝固時存在一個液固兩相共存區，增大了金屬液的黏度和流動阻力，因此，純金屬或共晶成分的合金流動性最好。

合金的熔點越高，流動性越差，充型能力越差，這是因為金屬液與環境溫差大，熱量容易散失，保持液態時間短。在常用鑄造合金中，以灰鑄鐵、硅黃銅的流動性為最好，鋁合金其次，鑄鋼的流動性最差。

合金的流動性用澆注螺旋型試樣的長度來衡量。

1）合金的種類：合金不同流動性不同

2）化學成分：同種合金中成分不同的合金具有不同的結晶特點，流動性也不同

3）結晶特性：恆溫下結晶，流動性較好；兩相區內結晶，流動性較差

4）結晶潛熱：潛熱越大，流動性越好

5）此外，合金液的比熱、密度越大，導熱係數越小充型能力好。

鑄型的激冷能力越強，金屬液於其中保持液態的時間就越短，充型能力下降。

1）澆注溫度：澆注溫度越高，液態金屬的粘度越小，過熱度高，金屬液內含熱量多，保持液態的時間長，充型能力強。但如果澆注溫度過高，液態合金吸氣增多、氧化嚴重，鑄件容易產生縮孔、縮松、黏砂、氣孔、夾雜等缺陷。因此，在生產中必須嚴格控制澆注溫度，在保證液態合金能夠充滿鑄型的前提下，儘可能採用低的澆注溫度。

2）充型壓力：液態金屬在流動方向上所受的壓力稱為充型壓力。充型壓力越大，充型能力越強。

3）澆注系統：澆注系統的結構越複雜，則流動阻力越大，充型能力越差。

鑄型條件主要是指鑄型導熱能力和鑄型對液態合金的流動阻力而言。

鑄型中凡能增加金屬流動阻力，降低流速和加快冷卻速度的因素，均能降低合金的充型能力。鑄型導熱能力差，散熱慢，則合金保持在液態的時間長，充型能力好。例如，在相同過熱條件下，液態合金在砂型中的充型能力比在金屬型中好。

澆注過程中，鑄型型腔中的氣體若能順利排除，則可提高液態合金的充型能力。此外，零件壁厚、複雜程度對充型能力也有影響。

為了改善鑄型的充填條件，在設計鑄件時，應選擇適宜的壁厚。在造型工藝上可採取相應的措施，如加高直澆口、擴大澆口截面積、安置出氣口等。此外，特種鑄造中的壓力鑄造、離心鑄造等充型能力好。

1）折算厚度：

折算厚度也叫當量厚度或模數，是鑄件體積與鑄件表面積之比。折算厚度越大，熱量散失越慢，充型能力就越好。鑄件壁厚相同時，垂直壁比水平壁更容易充填。（大平面鑄件不易成形）

2）複雜程度：

鑄件結構越複雜，流動阻力就越大，鑄型的充填就越困難。