上海精密铸造凝固技术的发展

       在精密铸造件形成过程中，凝固技术是核心，它决定着铸件质量的好坏。凝固过程是开发新型材料和提高铸件质量的重要途径。近年来，凝固技术主要包括：复合材料制备凝固技术、快速凝固技术、半固态金属铸造成形技术以及顺序凝固技术等。每一种凝固技术都有其特点。

       1）复合材料制备凝固技术用于复合材料的制备口所谓复合材料 , 就是在非金属或金属基体中引人增强相或特殊成分，通过控制凝固使增强相按所希望的方式分布或排列的一种具有特殊性能的材料。由于复合材料的基体 具有较高的断裂性，加上增强相的存在，故能表现出与普通单相组织材料不同的性能，目前已发展了多种制取复合材料的工艺方法。

       2）快速凝固技术可使液态金属脱开常规的结晶过程，直接形成非晶结构的固体材料，即所谓的金属玻璃。此类非晶态合金为远程无序结构，具有特殊的电学性能、磁学性能、电化学性能和力学性能，己得到广泛的应用。如用作控制变压器铁心材料、计算机磁头及外围设备中零件的材料、纤焊材料等。快速凝固正日益受到多方的重视。

       3）半固态金属铸造成形技术经过20多年的研究及发展，目前已进入工业应用阶段。其原理是在液态金属的凝固过程中进行强烈的搅拌，使普通铸造易于形成的树枝晶网络骨架被打碎而形成分散的颗粒状组织形态， 从而制得半固态金属液，它具有一定的流动性，然后可利用常规的成形技术如压铸、挤压、模锻等成形生产坯料或铸件。半固态金属铸造成形克服了传统铸造成形易产生的缩孔、缩松、气孔及尺寸偏差等缺点，具有成形温度低, 延长模具寿命，节约能源，改善生产条件和环境 , 提高铸件质量， 减少加工余量等许多优点。

       4）顺序凝固技术是使液态金属的热量沿一定向排出，或通过对液态金属施行某方向的快速凝固，从而使晶粒的生长向着一定的方向进行，最终获得具有单方向晶粒组织或单晶组织的铸件的一种工艺方法。顺序凝固技术已广泛应用于铸造高温合金燃气轮机叶片的生产中，由于沿定向生长的组织的力学性能优异，使叶片工作温度大幅度提高，从而使航空发动机性能提高。顺序凝固技术的进展 是制取单晶体铸件，如单晶涡轮叶片，它比一般顺序凝固柱状晶叶片具有更高的 工作温度，抗热疲劳强度、抗蠕变强度和耐腐蚀性能。
 
       以上四种凝固技术都是目前精密铸造行业中常用的，铸造出不同的精密铸造件可以使用不同凝固技术，因此在铸造过程需选择适用的凝固技术。