二氧化碳针孔

压铸常见缺陷原因和改善方法

压铸常见缺陷原因及其改善方法 1).冷紋: 原因:熔汤前端的温度太低,相叠时有痕迹. 改善方法: 1.检查壁厚是否太薄(設計或制造) ,较薄的区域应直接充填. 2.检查形狀是否不易充填;距离太远、封閉区域(如鳍片(fin) 、凸起) 、被阻挡区域、圆角太小等均不易充填.並注意是否有肋点或冷点. 3.缩短充填时间.缩短充填时间的方法:… 4.改变充填模式. 5.提高模温的方法:… 6.提高熔汤温度. 7.检查合金成分. 8.加大逃气道可能有用. 9.加真空裝置可能有用. 2).裂痕: 原因:1.收缩应力. 2.頂出或整缘时受力裂开. 改善方式: 1.加大圆角. 2.检查是否有热点. 3.增压时间改变(冷室机). 4.增加或缩短合模时间. 5.增加拔模角. 6.增加頂出銷. 7.检查模具是否有錯位、变形. 8.检查合金成分. 3).气孔: 原因:1.空气夾杂在熔汤中. 2.气体的来源:熔解时、在料管中、在模具中、离型剂. 改善方法: 1.适当的慢速. 2.检查流道转弯是否圆滑,截面积是否渐減. 3.检查逃气道面积是否够大,是否有被阻塞,位置是否位於最后充填的地方.

4.检查离型剂是否噴太多,模温是否太低. 5.使用真空. 4).空蚀: 原因:因压力突然減小,使熔汤中的气体忽然膨胀,冲击模具,造成模具損伤.改善方法: 流道截面积勿急遽变化. 5).缩孔: 原因:当金属由液态凝固为固态时所占的空间变小,若无金属补充便会形成缩孔.通常发生在较慢凝固处. 改善方法: 1.增加压力. 2.改变模具温度.局部冷却、噴离型剂、降低模温、.有时只是改变缩孔位置,而非消缩孔. 6).脫皮: 原因:1.充填模式不良,造成熔汤重叠. 2.模具变形,造成熔汤重叠. 3.夾杂氧化层. 改善方法: 1.提早切換为高速. 2.缩短充填时间. 3.改变充填模式,浇口位置,浇口速度. 4.检查模具強度是否足夠. 5.检查銷模裝置是否良好. 6.检查是否夾杂氧化层. 7).波紋: 原因:第一层熔汤在表面急遽冷却,第二层熔汤流過未能将第一层熔解,却又有足夠的融合,造成組织不同. 改善方法: 1.改善充填模式. 2.缩短充填时间.

铸造铝合金中的针孔及其防治

铸造铝合金中的针孔及其预防铸造铝合金由于其密度小,强度比高,具有良好的综合性能,因此被广泛用于航天航空、汽车制造、动力仪表、工具及民用器具等制造业。随着国民经济的发展及世界经济一体化进程的推进,其生产量和消耗量大幅增长。但是,铸造铝合金的针孔缺陷比较突出,结合在铝合金铸件生产实践中积累的经验,谈谈铝合金针铸件孔缺陷的产生和预防。 一、铸造铝合金针孔的产生 针孔是铝合金在凝固过程中,溶解在铝熔液中的气体(99%H2)逸出后又没有完全浮到铝液表面造成的。 铝合金在熔炼和浇注时,会吸入大量的氢气,冷却时则因溶解度的下降而不断析出。铝合金中溶解的氢,其溶解度随合金液温度的升高而增大,随温度的下降而减少,由液态转变成固态时,氢在铝合金中的溶解度下降19倍。因此铝合金液在冷却凝固过程中,当氢的含量超过了其溶解度时即以气泡的形式析出。因过饱和的氢析出而形成的氢气泡,若来不及上浮排出,就会在凝固过程中形成细小、分散的气孔,即通常所说的针孔。在氢气泡形成前达到的过饱和度是氢气泡形核数目的函数,而氧化物和其他夹杂物则起气泡核心的作用。 在一般生产条件下,特别是在厚大的砂型铸件中很难避免针孔的产生。在相对湿度大的气氛中熔炼和浇注铝合金,铸件中的针孔尤其严重。这就是干燥的季节要比多雨潮湿的时节产生的铝合金铸件针孔缺陷少些的原因。 对铝合金而言,如果结晶温度范围较大,则产生网状针孔。这是因为在一般铸造生产条件下,铸件具有宽的凝固温度范围,使铝合金容易形成发达的树枝状结晶。在凝固后期,树枝状结晶间隙部分的残留铝液可能相互隔绝,分别存在于近似封闭的小空间中,由于它们受到外界大气压力和合金液体的静压作用较小,当残留铝液进一步冷却收缩时能形成一定程度的真空,从而使合金中过饱和的氢气析出并形成针孔。 二、铸造铝合金针孔度的评定

针孔麻点产生的原因

硬铬层具有极高的硬度和耐磨性,电镀硬铬广泛应用于各种零部件的表面处理。镀层的质量直接影响到零件的使用寿命和工作效率,但麻点、针孔又是镀层中经常出现、不易克服的难题。经过长期的探索,并结合生产实践,初步找到了麻点、针孔产生的原因及预防措施。 针孔、麻点产生的原因 1. 针孔产生的原因 针孔是从镀层表面直至底层覆盖层或基体金属的微小孔道。它大多是气体(氢气)在镀件表面上停留而造成的。针孔也可能由基体金属上的凹坑所引起的。因此,针孔产生的原因较复杂。 (1) 基体材料的金相组织不均匀或者是内应力消除不够,电镀时这些部位镀不上铬,形成针孔。这种针孔,镀层呈开裂式,针孔的分布常是不规则的。 (2) 镀件表面的油污没有彻底清洗干净,电镀时有油污的地方不导电或导电性差,在这些部位上气体容易停留而产生针孔。这种因素形成的针孔是局部密集而且无规则。 (3) 电镀前镀件上有深度锈斑,特别是夏季,气候潮湿,镀件很容易生锈,这种带锈的镀件进行电镀时,由于有锈的地方不导电,导致产生针孔。 (4) 镀液中硫酸根含量高,使三价铬的含量迅速升高,在阴极表面形成碱式铬酸盐的趋势增大,导致镀层质量恶化,从而形成针孔。 (5) 凡表面粗糙或划伤严重处易析氢。氢在阴极上析出后,经常呈气泡状粘附在电极表面,造成该处绝缘,使金属离子不能在粘附有氢气泡的地方放电,而只能在这些气泡的周围放电。如果氢气泡在电镀过程中,总是滞留在一个地方,就会在镀层中形成针孔。 (6) 镀液中的颗粒杂质,悬浮物附着在镀件内壁;或者镀液中油污含量高,粘性大,流动性差,气体不易逸出,易产生针孔。 (7) 使用F-53抑雾剂后,F-53分解产物吸附在金属表面上产生针孔。因此使用F-5 3抑雾剂镀层不易20μm (8) Fe3+铁杂质过多在电镀过程中,由于大量析氢阴极区pH值上升Fe3+形成胶状物极大的增加了表面张力,再加上零件本身的缺陷,使气泡滞留形成针孔。 针孔的预防措施

关于解决漆膜针孔问题的分析及改进

关于整机涂装漆膜针孔问题的分析及改进 近期,在刚搬迁到金山桥东区整机喷漆流水线内,喷过漆的整机漆膜出现蜂窝状针孔缺陷,与一般针孔不同的是呈现流挂和气泡同时存在。每台整机少则十几处,多则二十多处,纠正找补操作的过程比较麻烦,给生产进度产生严重影响。为了及时排除隐患,我们从操作方法,油漆材料,喷涂设备及环境等找出影响漆膜质量产生针孔的因素进行了各种情况的试验。 1、先怀疑涂料粘度过大,将粘度调至工艺中要求的下限18秒,还是出现蜂窝状针孔缺陷。 2、搅拌器转速过大,产生气泡,将搅拌器转速根据桶内涂料的多少调至能搅动为止,还是出现蜂窝状针孔缺陷。 操作时移枪太慢,漆膜过厚,提高移枪速度,漆膜喷簿一点,还是出现蜂窝状针孔缺陷。 涂表面过度粗糙或雾上去的颗粒打磨不彻底,喷涂后漆膜下的气体无法有效释放,监控一台后,还是出现蜂窝状针孔状况。 根据喷漆工介绍,在操作过程中,隔一间断时候(不规则)喷枪口“突”的一下喷出一股过量油漆的特点,怀疑高压油漆管中的压力不稳定,经检查后高压泵伐无问题。 最后,根据多次分析,确定是高压油漆管中的涂料压力不稳定因素较大,怀疑是高压油漆管中存有真空,高压释放时,使混淆气体的高压涂料产生脉冲,就很容易产生蜂窝状针孔缺陷。因为高压泵伐已检查过无问题,所以又检查喷枪与高压管的连接部位,发现枪的进漆过滤网严重堵塞,使过滤网两边的压力不均衡,也容易枪这边产生空穴,当过滤网上的堵塞物部分被高压冲出时,空穴部分

混淆气体的高压涂料形成脉冲从枪口喷出,就很容易形成有流挂和气泡状态下的针孔现象。目前,整机漆膜蜂窝状针孔缺陷已经得到解决,通过9月10日11日整机喷漆后漆膜已不再出现这种缺陷。 经检查堵塞物有纤维,胶带皮,金属渣,生橡胶,及不明颗粒。为止怀疑高压管中在使用前清洗不干净,涂料中有杂质,操作时不注意有污染。所以,采取如下措施: 枪过滤网每班至少清洗一次。高压泵过滤网每周至少清洗一次。并且落实到人。 漆和稀料过滤后再用泵抽入搅拌桶内。 用80目的铜网双层固定在抽漆和稀料泵的吸管口上,多加一层过滤。 加强油漆调配时的管理,防止灰尘等其它杂质落入搅拌桶内。 向涂料生产厂家反馈加强涂料过滤,防止灰尘等其它杂质落入的建议。 2004/9/11 涂装分厂领导、技术组:您们好!看到这个报告,无比欣慰。制约质量、生产的大问题解决了。反映出涂装分厂领导和技术人员敢于

压铸的优点和缺陷及解决方法

压铸的优点和缺陷及解决方法 (重庆理工大学,材料科学与工程学院,107090103,重庆400054) 摘要:主要介绍压铸生产中常见缺陷;模具被腐蚀;产品表面硬杂点;铸件缩孔等。分析了常见缺陷产生的原因,并提出解决办法及工艺措施。 关键词:压铸机;压力铸造;铝合金;气孔;收孔缩松 1、压铸工艺的特点及铸件优点 压力铸造(简称压铸)的实质是在高压作用下,使液态或半固态金属以极高的速度充填进 入压铸模具型腔,并在压力作用下成型和冷却凝固而获得铸件的一种成形工艺。由此可见, 高压和高速充填压铸模具型腔是压铸工艺的两大特点一一它常用的压射比压是从几千至几 万KPa,最高时甚至达到2X 105KPa同时,它的充填速度约在10~50m/s,有些时候甚至可 达100m/s以上,因而充填时间很短,一般在0.01~0.2s范围内。 由于有着高压和高速充填压铸模具型腔这两大特点,压铸工艺相比于其它液态形方法, 具有以下3方面优点: ①产品质量好: 1. 铸件尺寸精度高,一般可达IT11~IT13级,有时甚至高达IT9级; 2. 表面光洁度好,表面粗糙度达Ra0.8~ 3.2卩m有时甚至可达Ra0.4卩m 3. 压铸件组织致密,具有较高的强度和硬度:因为液态金属是在压力下冷却凝固的, 加上充填时间极短,冷却速度极快,所以在压铸件上靠近表面的一层金属晶粒较细,组织致密,这不仅使铸件表面具有良好的耐磨性和耐蚀性,还提高了整个铸件的硬度一一压铸件抗 拉给出强度一般比砂型铸造提高25~30%但伸长率有所下降。 4. 尺寸稳定,产品互换性好; 5. 可以制造形状复杂、轮廓清晰、薄壁深腔的金属零件:因为熔融金属在高压高速下 保持高的流动性,因而能够获得其他工艺方法难以加工的金属零件。例如,当前锌合金压铸 件最小壁厚可达0.3mm铝合金铸件可达0.5mm;最小铸出孔径为0.7mm;最小螺距为0.75mm t ②生产效率高: 1. 机器生产率高,例如国产J川3型卧式冷室压铸机平均八小时可压铸600~700次, 小型热室压铸机平均每八小时可压铸3000~7000次; 2. 压铸模具寿命长,一副用于压铸铝合金的压铸模具,寿命一般可达6~8万次,有 时甚至高达上十万次;

电泳漆膜缺陷(针孔)原因分析及解决措施

电泳漆膜缺陷(针孔)原因分析及解决措施 阴极电泳涂料凭借其卓越的耐蚀性,极高的利用率,相对比较环保等特点,在汽车工业、轻工、家电等领域的应用越来越广泛。近年来,新投电泳槽也越来越多。但是,各式各样的漆膜缺陷在新老电泳线以及各种不同材质工件上仍频繁出现。除了常见因素外,一些特殊原因导致的漆膜缺陷也越来越多,由于具有隐蔽性强,缺陷出现无规律性等特点,排查此类原因有一定难度。但若不及时发现,一旦集中爆发,将导致大批产品的返工。由于查找解决问题需要一定时间,这样就耽误了流水线的生产,对企业危害较大。因此,能够对生产过程中发现的各种由于特殊原因导致的漆膜缺陷进行机理分析,并提供解决方案就显得尤为关键,本文主要分析电泳漆膜针孔产生的原因及解决措施。 针孔是电泳涂装中常见的漆膜缺陷之一。大多情况下是由于槽液电导过高,导致电极反应剧烈,或溶剂含量偏高,导致湿膜中溶剂和水分含量偏多所致。但有一些电泳线,其槽液各项指标均正常,湿膜也无异常,但最终电泳漆干膜却存在针孔现象。电泳漆膜针孔的产生机理:电泳漆膜在加热烘干时,漆膜开始交联固化,漆膜内含有的溶剂和水分等物质受热蒸发,如果蒸发的气体量不太多,且蒸发时漆膜表面尚未干燥,气体逸出时形成的孔隙通过涂料的流平还能还原。但如果漆膜表面已接近

干燥,此时若还有气体逸出,漆膜将无法再次流平,就很可能导致针孔现象的产生。 底材差异的影响 有些电泳线,钢铁底材上的电泳漆膜没有任何问题,而一些铝合金、镀锌件等底材上却极易产生针孔现象。这主要是由于其电极反应剧烈程度不同,底材材质致密度不同所致。 形成机理:电泳时,由于镁、铝、锌等金属的活泼性较强,电极反应较剧烈,电沉积速度过快,产生的气体、水等物质大量夹带于较厚的湿膜中,这样,湿膜就极易出现气泡针孔等缺陷。在压铸件上尤其明显。此外,镀锌件由于镀锌层本身会有“氢脆”现象。在高温固化时镀锌层中所夹带的气体就会逸出,导致针孔产生。 解决措施:对于此类工件,可降低电泳电压,减缓电极反应速度来减少针孔的产生。而对于镀锌底材存在的“氢脆”现象,或材质疏松的压铸件可通过预烘或超声波清洗等方式将镀层和 底材中的气体先逸出。 烘烤环境的影响 某些特殊的电泳线,由于场地限制,建线时设计成溶剂型涂料与电泳涂料共烘道(或密封隔绝效果不佳),此类烘道若溶剂型涂料的溶剂选用不当,极易导致电泳涂料漆膜产生针孔。

发表 铸铁件粉末涂装中的针孔缺陷的分析

铸铁件粉末涂装中的针孔等缺陷之分析 大连华立涂装设备有限公司张毅 2009年2月13日 摘要:针对喷粉生产线中出现产品表面有针孔等缺陷问题,概述了铸铁件在静电粉末喷涂中因工件材质、前处理、水分烘干、粉末喷涂、粉末固化等而产生的针孔 缺陷,重点分析其成因及解决方法。 关键词:针孔高红外辐射加热铸铁件粉末涂料 一.涂装技术参数 1.工件:铸铁件≤39KG 工件最大综合尺寸: 520×410×360 缝纫机机头 形状比较复杂,喷砂质量、表观比较差。 2. 工作链速:0.7m/min 3. 粉末涂料种类:环氧(热固性10min,200℃) 4. 环境要求:相对湿度:60-80%,温度:20-30℃(≥10℃) 5. 压缩空气要求:1)压力:0.7MPa 2)含水量:小于1.3 g /m3 3)含油率:0.1ppm 0.01 m g/ m3 4)含尘量:小于1.0 g /m3 附:单螺杆空压机(上海0G08F 1.1 m3/h 0.85MPa) 储气罐0.28 m3 膜式高效净化器(活性炭沈阳德国技术) 二. 涂装工艺流程及参数 1.前处理: 锌系磷化药液,常温 脱脂-水洗1-表调-磷化-水洗2-水洗3 要求控制磷化膜粗糙问题,锌系最佳膜厚为1.5-2克每平方米 2.水分烘干 10min,120-160℃,现140℃ 螺旋翅片加热,循环风机 3. 喷粉 进入喷粉室工件表面温度:≤50℃ 喷粉室附近干扰气流横向速度:≤0.3m/s 4. 粉末固化 高红外辐射加热10min,120-220℃,现11min,240℃ 循环风机 三. 铸铁件 常见铸铁件为灰口铸铁,含碳量在2%至4%之间,碳主要以石墨相存在。铸铁件表面疏松多孔,特别是当铸造质量不高的情况下,铸铁件表面缺陷更加突出,因此,铸铁喷粉比较困难,废品率较高。主要表现在涂层结合强度差,孔隙率高,容易返锈。因此在做铸铁件前处理工艺时要格外的小心。

陶瓷釉面针孔与气泡缺陷原因

陶瓷釉面针孔与气泡缺陷原因 .泥釉制备方面产生釉面针孔和气泡的原因如下: 4.1.泥料颗料粗,含水率又大,陈腐期短,捏练不充分,捏练时真空度不够,气孔率大,在高温时釉虽熔融,却被坯体气孔吸收而造成釉面针孔。 4.2.釉料颗粒过粗,造成釉料高温粘度大,阻碍了气体的排出,易形成釉面针孔或气泡,同时釉流动性能也差,难以填平气体排出釉面时留下来的凹坑而形成釉面针孔。 4.3.泥釉最好各进行三次除铁,以免高价铁在高温阶段反应生成气体而造成釉面针孔或气泡。 4.4.注浆泥浆也需要陈腐,因为陈腐可使粘土与电解质溶液间的离子交换进行得充分,促使粘度降低,因而泥浆的流动性和空浆性能均可改善,注浆时有利于气体的排除,否则气体被封闭在坯中,烧后便易形成釉面针孔或气泡。 4.5.釉浆过细。釉浆中细颗粒适量增多可以提高成釉速率,提高颗粒在液相中的溶解度,使颗粒相互反应完全,减少残留大气泡的存在;但釉料过细,熔点降低,过早形成粘度大的釉熔体,使泥釉分解产生的气体不能顺利排出,从而造成制品产生釉面针孔或气泡。 4.6.釉浆制备时混入杂质或气泡、釉浆制备后存储的时间过长或存储釉浆的地方温度偏高等都会造成制品产生釉面针孔或气泡。 泥釉制备方面产生釉面针孔气泡的相应克服方法如下: (1)泥釉颗粒不宜过粗,泥料一定要经过陈腐,通过陈腐,可以通过毛细管的作用,使泥料中的水分湿润渗透、分布均匀,还可以通过细菌的作用,促使有机物的腐烂而生成有机酸,还可以发生一些氧化还原反应使FeS2分解成H2S气体和铁的氧化物,CaSO4还原为CaS,并与H2O及CO2作用形成CaCO3,放出H2S气体等一系列反应,由于FeS2分解成H2S气体和铁的氧化物,这样使非磁性的FeS2转变为具有磁性的铁的氧化物,就可以用吸铁器、吸铁棒除掉FeS2(注浆泥而言),减少了FeS2氧化反应产生气体和Fe2O3,同时由于Fe2O3减少,也减少了Fe2O3在高温时进一步分解或还原而放出气体,故减少了制品的釉面针孔或气泡;由于CaSO4转变为CaCO3,这样使在高温下才能分解的CaSO4转变为在较低温度下就能分解的CaCO3,故也减少了制品的釉面针孔或气泡。 (2)泥料捏练要充分,真空度要达到要求,经过真空练泥机练泥可以除去空气,增加泥的致密度,从而减少了坯的气体含量、减少了坯的气孔率,故有利于减少了制品的釉面针孔或气泡。 (3)在釉浆制备过程中,如果球磨效率低、球石质量差,会造成球磨时间长,球石磨损量大,使釉中SiO2含量提高,增加釉的高温粘度和釉烧温度,若仍按原温度进行釉烧,则由于温度低、高温粘度大,阻碍釉中气泡的排除,以及气体排出后留下的凹坑未能及时弥合(尤其是低温快烧的低温釉),从而形成了釉面针孔或气泡。 (4)釉浆制备后存储的时间过长,碱类物质会继续分解而改变釉的成分,釉烧后也会产生釉面针孔或气泡;存储釉浆的地方温度偏高,釉浆会发酵产生气泡,釉浆搅拌速度太快,易卷入空气,如果施釉前过滤不好,这些气泡就会留在釉层中,烧后而造成制品产生釉面针孔或气泡。 5.成型方面产生釉面针孔和气泡的原因如下: 5.1.旋坯、注浆模型过干(模型必须含有5%—6%的水分),吸水快,也容易造成釉面针孔;如果模型过湿(含水10%—18%),吸收水分过慢,也容易产生釉面针孔。 5.2.坯体上釉前坯太干燥、过热,洗水时将坯面润湿得又不彻底,以致使釉不能被坯体均匀地吸收,也容易封闭气体而出现釉面针孔或气泡。 5.3.坯体过湿就上釉,且上釉后没有干燥就进行装烧(坯体的入窑水分应根据烧成速度而定,烧成速度越快,坯体的入窑水分越低,一般的情况下,日用瓷、卫生瓷坯体的入窑水分应控制在2%以内,墙地砖类制品快速烧成时,坯体的入窑水分一般控制在1%以下,甚至在0.5%以下),则由于烧成时水蒸气大量逸出而产生针孔(如果温度上升过急还会起泡)。 5.4.坯体磨坯不完全,洗水又没有注意,坯体上粘有有机杂质尘,烧成时亦变成釉面针孔

水性漆“针孔”问题分析与对策

、 水性漆“针孔”问题分析与对策 随着水性色漆的大力推广和应用,其生产过程中的各种问题也随之而来,“针孔”是水性漆最常见的涂膜缺陷之一,表现为固化的涂层上出现(可见)针尖状小洞,其占到了水性漆所有现场问题的30%~40%,严重影响了汽车的涂膜质量、生产节拍。本研究针对水性色漆“针孔”问题做了全面地分析,提供了解决方案。 一、现象描述 车身涂装工艺为:前处理、电泳→烘干→打磨→人工喷涂水性中涂→机器人喷涂水性中涂→烘干→湿打磨→擦净→人工喷涂水性色漆→机器人喷涂水性色漆→预烘干→人工喷涂清漆→机器人喷涂清漆→烘干→涂膜检验→涂膜修整。在涂膜检验工序发现车身门框、车门交链及下边梁门槛处涂膜有大量针孔(见图1),发生概率约30%。

二、原因分析 2.1针孔出现位置分析 为分析产生针孔的原因,实验对涂膜缺陷发生的位置进行了剖面分析,部面图见图2。得出结论为:涂膜缺陷发生的位置无污染物,是由于清漆层被空气顶出而形成的空气针孔。

2.2针孔形成原因分析 水性色漆采用纯水作为稀释剂,水在喷涂后不容易挥发,没有挥发的水在100℃的情况下会出现沸腾,所以在高温下会出现大面积的针孔等缺陷。为保证水性涂料的涂膜质量,需增加预烘系统,让涂层中的水分在50~90℃的温度下温和、充分挥发。一般而言,水性涂料在进行下一道喷涂工序或进入高温烘炉之前,其脱水率应达到80%~90%,而色漆的脱水率要求≥85%。 2.3预烘干工艺 预烘干工艺分为2段烘烤。第1段为60℃下烘烤2min,第2段为80℃下烘烤1min。采用天燃气加热,热风循环加热方式。

2.4针孔位置脱水率的测定 2.4.1脱水率的测定方法 (a)试验设备及用品 分析天平:精确到0.0001g;铝箔纸:200mm×100mm;高温胶带;镊子;酒精;鼓风恒温干燥箱:可满足(0~200)℃范围烘烤,温度可调,温控精度不超过±1℃。 (b)试验步骤 将铝箔纸用酒精擦拭干净,放入80℃的烘烤箱内,干燥15~20min,取出后在干燥器内使其冷却至室温。称量洁净干燥的铝箔纸质量,称得质量G1。在现场喷涂待测样品前,将铝箔纸用耐高温胶带粘贴在针孔发生的车身部位,然后进行喷涂。在现场预烘干设备内进行预烘干处理,取下喷有待测样品的铝箔纸进行称量,得质量G2。将喷有待测样品的铝箔纸放入140℃的烘烤箱内,烘烤20min,取出铝箔纸移至干燥器内,干燥15~20min,进行称量,称得质量G3。 (c)计算 水性漆脱水率M按式(1)计算。

铸铁件的针孔缺陷

铸铁件的针孔缺陷 中国铸造协会李传栻 针孔是铸铁件生产中常见的一种铸造缺陷,其尺寸不大,但往往在机械加工时发现,导致铸件报废,造成的经济损失却不小。 针孔虽不算是严重的缺陷,但发生的频次很高,多年来都是困扰铸铁行业的问题之一。20多年前,美国铸造师学会(AFS)曾对此组织过专题研究。近几年,日本的一些知名的铸造企业,如久保田、爱新高丘、ッチョシ等,也相继将这一问题列为课题,对缺陷的特征、产生的原因和防止方法进行了比较深入的研究和探讨。最近,美国的Seymour Katz又在AFS 以前研究工作的基础上,提出了一些新的看法。 目前,我国各种铸铁件的产量大约是美国的2.1倍、日本的3.9倍,铸铁行业中,每年因针孔缺陷造成的损失,汇总起来是十分可观的。但是,迄今仍未见有任何企业或研究单位重视这样的“小问题”,对其进行研究和探讨,而修补这类缺陷的小设备却在全国到处都卖得很火。面对这种状况,对照一下我们和他人应对这一问题的作为,难道还不足以发人深省? 以下,笔者根据多方面的研究报道,对有关铸铁件针孔缺陷的一些问题作简要的介绍,希望能引起业界同仁的关心。 一、针孔缺陷的特征 针孔是不外露的皮下气孔,多见于铸件上部、铸型中金属液流前沿的汇集处,在一个铸件上出现的数量可少、可多。针孔是析出性气孔的一种,金属液凝固时,气体在其中的溶解度降低,在具备气泡生核、长大的条件时,就会析出,成为针孔。 造成针孔的气体,因铸铁的成分和铸型的条件而异,最常见的是由氢或氮形成的,而且多数情况下是以析出氢为诱因,然后氮向已形成的气泡中扩散。 在铁液中含氧量高的情况下,也可能在凝固过程中发生碳氧反应析出CO而造成针孔。 还有另一种可能:铁液在浇注过程中表面被二次氧化,产生FeO和其他氧化物,形成氧化性熔渣,熔渣再与铸铁中的碳反应而析出CO。 因析出氢而造成的针孔,或氢、氮同时析出所造成的针孔,多呈球状或梨状,尺寸大体上在0.5~3mm之间。因析出氮或CO而造成的针孔,可以是球状或梨状,也可能沿奥氏体枝晶的晶界析出呈裂缝状,如图1所示。 按针孔内的表面特征,大体上有以下4种情况。 1、孔内表面上有碳膜(也有人称之为石墨膜) 因析出氢而造成的针孔,以析出氢为诱因、同时析出氢和氮而造成的针孔,孔内表面上

陶瓷釉面针孔与气泡缺陷的产生原因及克服方法

陶瓷釉面针孔与气泡缺陷的产生原因及克服方法 1.泥釉用原料方面产生釉面针孔和气泡的原因如下: 1.1.原料中含有的有机物和碳素过多,如果这些有机物和碳素由于升温 过快、氧化温度过低、氧化气氛不足等原因,在氧化分解阶段没有完全反应,而 在高温阶段,釉已经熔融时再反应放出气体,就可能使制品产生釉面针孔或气泡。 其反应如下: c有机物+o2→co2↑(350℃-450℃)c碳素+o2→co 2↑(约600℃以上) 1.2.原料中含有硫化铁,因为硫化铁没有磁性,所以用吸铁器、吸铁棒 没法除去这些杂质,硫化铁氧化反应产生的气体不仅使制品产生釉面针孔或气 泡,而且反应生成的fe2o3还会影响制品的外观颜色,且fe2o3在高温 时又会进一步分解或还原而放出气体容易使制品产生釉面针孔或气泡。其反应如下: fes2+o2→fes+so2↑(350℃-450℃) 4fes+7o2→2fe2o3+4so2↑(500℃-800℃) 2fe3o3→4feo+o2↑(1250℃-1370℃) fe2o3+co→2feo+co2↑(1000℃-1100℃) 1.3.粘土类原料中所含有的结构水,因为粘土类原料中所含有的结构水 的排除温度与其结晶程度、矿物组成及升温速度等因素有关,如升温过快等操作 不当的原因也可能使制品产生釉面针孔或气泡,陶瓷生产中常用的几种含有结构 水的原料的脱水温度分别为:高岭石类粘土400℃—600℃,蒙脱石类粘土 550℃—750℃,伊利石类粘土550℃—650℃,叶蜡石600℃—7 50℃,瓷石600℃—700℃,滑石800℃—900℃。 1.4.原料中含有碳酸盐,因为这些碳酸盐矿物的分解反应一般要在10 00℃左右才基本结束,而这时釉已经烧结,甚至熔融,分解反应所产生的气体 相对较难排除,所以也较易使制品产生釉面针孔或气泡,其反应如下:caco3→cao+co2↑(600℃-1050℃)mgco3→ mgo+co2↑(400℃-900℃) mgco3·caco3→cao+mgo+2co2↑(730℃-950℃) 4feco3→2fe2o3+3co2↑(800℃-1000℃) 1.5.如果原料中含有较多的硫酸盐和高价铁,则非常容易使制品产生釉 面针孔或气泡,因为这些硫酸盐和高价铁在氧化气氛中要在高于1200℃以上 的温度下才进行分解,在还原气氛中也要在高于1080℃以上的温度下才进行

铸造铝合金中的针孔及其防治

铸造铝合金中的针孔及其预防 铸造铝合金由于其密度小,强度比高,具有良好的综合性能,因此被广泛用于航天航空、汽车制造、动力仪表、工具及民用器具等制造业。随着国民经济的发展及世界经济一体化进程的推进,其生产量和消耗量大幅增长。但是,铸造铝合金的针孔缺陷比较突出,结合在铝合金铸件生产实践中积累的经验,谈谈铝合金针铸件孔缺陷的产生和预防。 一、铸造铝合金针孔的产生 针孔是铝合金在凝固过程中,溶解在铝熔液中的气体(99%H2)逸出后又没有完全浮到铝液表面造成的。 铝合金在熔炼和浇注时,会吸入大量的氢气,冷却时则因溶解度的下降而不断析出。铝合金中溶解的氢,其溶解度随合金液温度的升高而增大,随温度的下降而减少,由液态转变成固态时,氢在铝合金中的溶解度下降19倍。因此铝合金液在冷却凝固过程中,当氢的含量超过了其溶解度时即以气泡的形式析出。因过饱和的氢析出而形成的氢气泡,若来不及上浮排出,就会在凝固过程中形成细小、分散的气孔,即通常所说的针孔。在氢气泡形成前达到的过饱和度是氢气泡形核数目的函数,而氧化物和其他夹杂物则起气泡核心的作用。 在一般生产条件下,特别是在厚大的砂型铸件中很难避免针孔的产生。在相对湿度大的气氛中熔炼和浇注铝合金,铸件中的针孔尤其严重。这就是干燥的季节要比多雨潮湿的时节产生的铝合金铸件针孔缺陷少些的原因。 对铝合金而言,如果结晶温度范围较大,则产生网状针孔。这是因为在一般铸造生产条件下,铸件具有宽的凝固温度范围,使铝合金容易形成发达的树枝状结晶。在凝固后期,树枝状结晶间隙部分的残留铝液可能相互隔绝,分别存在于近似封闭的小空间中,由于它们受到外界大气压力和合金液体的静压作用较小,当残留铝液进一步冷却收缩时能形成一定程度的真空,从而使合金中过饱和的氢气析出并形成针孔。 二、铸造铝合金针孔度的评定 2针孔对铝合1cm范围内孔洞的数量和尺寸称为针孔度。铸造铝合金机械加工表面金性能的影响主要表现在会使铸件组织致密度降低,力学性能下降。为此,在铝合金通过控制针孔等级来保证铝铸件生产实践中,加强气孔等级对力学性能影响的研究,X1989进行;合金铸件品质是非常重要的。针孔等级评定,低倍检验按GB 10851—《铝合金铸件针孔度铝合金铸件针孔分级标准执行。根据GBll346—1989射线检验按 5级,参考图像附表中所示:目测评定法》,针孔度分为

电泳常见质量问题之针孔及麻点

针孔: 使用电泳设备对工件进行电泳时,工件上的电泳涂膜在烘干后产生针尖状的小凹坑或小孔,称为针,它与缩孔(陷穴)的区别是孔径小,中心无异物,且四周无漆膜堆积凸起。由漆膜再溶解而引起的针孔,称为再溶解针孔;由于电泳设备在电泳过程中产生的气体、湿膜脱泡不良而产生的针孔,称为气体针孔;沿被涂物带电入槽的斜线形成的气体针孔称为带电人槽阶梯式针孔,一般出现在被涂物的下部。 ①电泳电压过高,电解反应过剧,产生气泡过多,或升压速度过快。适当降低电压。 ②混入电泳漆中的杂质(油、润滑脂等)粘附在漆膜上。除去电泳漆中的油脂等杂质。 ③助溶剂含量偏低。添加助溶剂。 ④槽液温度过低或搅拌不充分,脱泡不良。控制好槽液温度。 ⑤涂料的pH过低及溶剂过剩使漆膜极化能力变低,抵抗杂质能力变弱。提高涂料的pH并将漆膜厚度控制在必要的范围内。 ⑥槽液杂质离子过高,电解反应剧烈,被涂物表面产生的气体多。超滤除去杂质离子。阴极电泳的缩孔产生原因还有前处理不良和涂料质量低劣(采取相应之法消除),这两种原因及第⑥项原因产生的缩孔或凹陷,一般可见底材。 ⑦固体分过低。提高固体分。 ⑧电泳涂装后清洗不彻底或不及时,使漆膜再溶解。磷化膜孔隙率高,易含气泡。工件带电人槽时链速过慢;若链速太慢,不宜选用带电入槽的工艺,改用人槽后通电。被涂物人槽端处液面流速低,有泡沫堆积;可使液面流速大于0.2m/s,以消除泡沫。 麻点: ①电泳液中存在较粗大的机械杂质;检查电泳槽过滤装置。 ②车间空气中含有的尘埃等漂浮物飘落到放在滴干区的工件上;搞好车间环境卫生,防止灰尘飘浮。 ③烘炉内存在灰尘等杂物;清洁烤炉。 电泳漆膜出现陷穴(缩孔)怎么办 由外界造成被涂物表面、磷化膜或电泳湿膜上附有尘埃、油分等,或在漆膜中混有与电泳涂料不相溶的异物,它们成为陷穴中心,并造成烘干初期的流展能力不均衡而产生火山口状的凹坑,直径通常为0.5-3.0mm,不露底的称为陷穴、凹坑,露底的称为缩孔。 产生原因: (1)槽液中混入异物(油分、灰分),油漂浮在电泳槽液表面或乳化在槽液中。 (2)被涂物被异物污染(如灰尘、运输链上掉落的润滑油、油性铁粉、与电泳漆不相溶油漆的尘埃、吹干用的压缩空气中有油污,湿膜晾干时受环境污染)。 (3)前处理脱脂不良,磷化膜上有油污。、 (4)电泳后冲洗时清洗液中混入异物(油分、灰尘)。

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