均衡凝固理論是通用公司卡賽博士提出的理論，主要用于石墨化膨脹來(lái)補(bǔ)縮鑄鐵件。

均衡凝固示意圖

         ABC：鑄件在凝固過(guò)程總的收縮量；

　　 ACD：鑄件在凝固過(guò)程總的膨脹量；

　　 ABE：鑄件的表觀收縮量；

         AC：鑄件總的凝固時(shí)間；

　　 AE：鑄件達(dá)到表觀收縮為零所需的時(shí)間；

          E點(diǎn)：均衡點(diǎn)

           EC：外部補(bǔ)縮時(shí)間

　均勻凝固理論

　　逐層凝固―鑄件表面形成一個(gè)完整的外殼―普通灰鑄鐵，糊狀凝固―未形成完整外殼―球磨鑄件―剛性好的鑄型

　　石墨化膨脹―片狀石墨，球狀石墨―二次膨脹

　　自補(bǔ)縮能力―消除縮松

　　利用鑄鐵件石墨的二次膨脹消除縮的工藝方式為：均衡凝固原理

　 影響因素―利于石墨化的因素，將有利于利于石墨化二次膨脹消除縮松缺陷

　　合金成分

　　鑄鐵材料―一定要求外部補(bǔ)縮

　　鑄件結(jié)構(gòu)―壁厚，越是薄壁件越是需要補(bǔ)縮

工藝原則：

   (1)鑄鐵件的收縮值是不確定的，不能根據(jù)合金的種類和牌號(hào)給出一個(gè)確定的收縮值來(lái)決定冒口尺寸。鑄鐵件的收縮值不僅和合金的成分、澆注溫度有關(guān)，還和鑄件的大小、結(jié)構(gòu)、壁厚、鑄型種類、澆注工藝方案及參數(shù)有關(guān)。

　(2)越是薄小件越是要強(qiáng)調(diào)補(bǔ)縮，補(bǔ)縮措施可以利用澆注系統(tǒng)(薄小件)，也可以利用專設(shè)冒口(對(duì)厚小件)。厚大件補(bǔ)縮要求低，可以用小冒口、有限冒口和無(wú)冒口工藝。

　(3)任何鑄鐵件的補(bǔ)縮工藝設(shè)計(jì)，都應(yīng)該以自補(bǔ)縮為基礎(chǔ)。

　(4)鑄鐵件的冒口不應(yīng)放在鑄件的熱節(jié)上。

　(5)較冒口的開(kāi)設(shè)要避免形成借助熱節(jié)。

　(6)鑄件的厚壁熱節(jié)放在澆注位置的下部。

　(7)采用冷鐵平衡壁厚差，消除熱節(jié)。

　(8)優(yōu)先采用頂注工藝。

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