会计学三、气体的存在形式气体元素在金属中主要三种存在形态：固溶体：气体以原子状态溶解于金属中化合物：氢、氮、氧及其化合物气态：H2、CO、CO2第2节气体在金属中的溶解一、金属的吸气过程二、单质气体在金属中的溶解3.合金成分的影响：（1）合金影响气体的活度系数，而影响其溶解度：例：1/2H2[H]1/2N2[N]平衡常数KHKN（2）合金生成化合物的情况与金属化合生成稳定的化合物，又不溶于该金属，形成化合物的这部分金属原子失去吸气能力，气体溶解度降低。元素与气体化合，生成的化合物又溶解于金属液中，使溶解度增加（3）合金对金属表面膜的影响Al合金中：MgNaCa等，使合金液表示膜疏松，吸气快Al-Mg：Be使合金液表示膜致密，吸气慢。（4）脱氧能力强的元素使水蒸气还原出氧原子，并溶解于合金液中，增加吸气量，Fe中的Al，加速[H2O]g在铁水表面分解，增加氢在铁水中的溶解Fe中的Mg，易挥发，提高铁水的蒸气压，使气体溶解度显著降低，2Al+3H2OAl2O3+6[H]三、复合气体在金属中的溶解四、气体的析出2、以气泡形式从金属中析出（1）气泡生核（3）气泡上浮第3节气孔的形成与防止一、侵入性气孔侵入性气孔的形成机理将液态金属浇入砂型时,砂型或砂芯在金属液的高温作用下会产生大量气体。随着温度的升高和气体量的增加,金属-铸型界面处气体的压力不断增大。当界面上局部气体的压力户气满足式(11-4)所示的条件时,气体就会在金属凝固之前或凝固初期侵入液态金属,在型壁上形成气泡。气泡形成后将脱离型壁,浮入型腔液态金属中。当气泡来不及上浮逸出时,就会在金属中形成侵入性气孔。气泡形成的条件为P气>P静+P阻+P腔(11-4)当液态金属不润湿型壁(即表面张力小)时,侵入气体容易在型壁上形成气泡,从而增大了侵入性气孔的形成倾向。当液态金属的粘度增大时,气体排出的阻力加大,形成侵入性气孔的倾向也随之增大。气体在金属己开始凝固时侵入液态金属易形成梨形气孔,气孔较大的部分位于铸件内部,其细小部分位于铸件表面。这是因为气体侵入时铸件表面金属己凝固,不易流动,而内部金属温度较高,流动性好,侵入的气体容易随着气体压力的增大而扩大,从而形成外小内大的梨形。防止侵入性气孔的措施？(2)控制砂型的透气性和紧实度砂型的透气性越差、紧实度越高,侵人性气孔的产生倾向越大。在保证砂型强度的条件下,应尽量降低砂型的紧实度。采用面砂加粗背砂的方法是提高砂型透气性的有效措施。(4)适当提高浇注温度提高浇注温度可使侵入气体有充足的时间排出。烧注时应控制浇注高度和浇注速度,保证液态金属平稳地流动和充型。二、析出性气孔的形成与防止/析出性气孔的特征4、出现规律：往往一炉金属液中全部或多数出现这种气孔。析出性气孔的特征析出性气孔的形成过程2)凝固过程：气体元素的溶质再分配。上述原因导致溶解在金属液中的气体析出，并形成气胞核。3、气孔的形成气泡形成后来不及排除，金属液已经开始凝固，留在金属内成为气孔。产生析出性气孔倾向性的判断（b）以临界过饱和浓度SL判断影响析出性气孔的主要因素4、气体性质。扩散速度快的气体（如氢）容易形成析出性气孔。防止析出性气孔的途径防止析出性气孔的途径三、反应气孔/1、金属与铸型间的反应性气孔（皮下气孔）2、金属液内反应性气孔3、反应性气孔的防止2.铸型方面:严格控制水分——干型表干型含氮树脂砂：减少尿素含量和乌洛托品的加入量增加透气性型内还原性气氛、防止氧化冷铁干净3.提高浇注温度、降低凝固速度、利于气泡浮出。