铸件残余应力产生的原因

分类：消除残余应力 关键词：铸件残余应力

工件在铸造生产的工艺过程中，在构件内各部分所产生的应力，包括冷却后的残余应力，都会成为构件在铸造时和铸造后产生各种缺陷的原因。铸造时发生的过大应力是凝固、冷却时构件开裂的原因，也是铸造后加工或退火过程中产生开裂的原因，还是造成尺寸不稳定的因素。

铸件残余应力大致包括热应力、相变应力和收缩应力三种，铸造过程中产生的这三种应力也成为铸造后铸件内残余应力存留的原因。

凝固过程中的铸件由于内外冷却不均匀或铸件各部分厚薄不同而导致铸件内温度分布的不均匀，这使铸件各部分的自由伸缩受到制约，从而在铸件内部产生很大的热应力。

相变应力是铸件在凝固后冷却过程中因发生相变而产生的应力。铸件发生相变时，由于各部分冷却条件不同，它们到达相变温度的时刻不同，且相变的程度也不同，从而产生相变应力。

收缩应力是铸件在固态收缩时，受到铸型、型芯、浇冒口等的阻碍作用而产生的应力。由于各部分在塑性到弹性状态转变有先有后，型芯等对收缩的阻力将在铸件内造成不均匀的塑性变形，产生残余应力。

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