图13-24 V法试验铸型及检测方法
1—铸件 2—热电偶 3—真空表 4—浇口 5—冒口 6—砂型
V法造型的浇注、冷却过程都是处于负压下进行，又由于无黏结剂和水，空气稀薄，对流作用小，一般来讲，V法铸型传热比普通砂型慢，所以铸件的冷却速度也低。影响热传导的因素有真空度大小和型砂的粒度大小。日本有学者对V法造型的铸型和铸件的热传导做过试验研究，铸件是200mm×200mm×200mm的平板，其试验方法如图13-24所示。试验结果清楚地说明了型砂中黏结剂、真空度和型砂粒度对冷却速度的影响。
1.型砂中有无黏结剂对冷却速度的影响
浇注后测得V法和N法（有黏结剂）的铸型的温度变化曲线，如图13-25所示。从图中可以看出，V法铸型中，铸件表面附近的温度急剧上升，而远离铸件处的温度上升缓慢，这说明V法铸型蓄热能力差。这是因为V法铸型的砂粒间接触是点接触或近似于点接触，砂粒间空气稀薄，热量只能靠砂粒间极小的接触面进行传导和热辐射，所以热扩散能力差，从而降低了铸件的冷却速度。在有黏结剂的N法铸型中，型砂中的黏结剂起了传递热量的过渡作用，故铸件冷却速度较快。
2.真空度对冷却速度的影响
真空度对冷却速度的影响如图13-26所示。从图13-26可看出，真空度越高，铸件冷却越慢。其主要原因是因为型砂间空气稀薄，而空气是砂的导热系数的十分之一，空气导热的作用是不可忽视的，因空气的热膨胀对流而产生的热传递效果也很可观，所以空气稀薄时，真空度越高，铸件的冷却速度也就越慢。
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图13-25 型砂中黏结剂对冷却速度的影响
图13-26 铸型中真空度对冷却速度的影响
3.原砂的粒度对冷却速度的影响
原砂的粒度对冷却速度的影响如图13-27所示。砂的粒度越细，其传热效果越差，铸件冷却速度也就越缓慢。这是因为细砂粒虽然接触点数目增加，有利于传热，但由于细砂粒形成许多互不相通的间隙，又影响到热对流作用，因而不利于传热。
图13-27 原砂的粒度对冷却速度的影响
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