▲铸钢件缺陷原因分析
铸造铸件常见缺陷原因与解决方法分析
铸造铸件常见缺陷原因与解决方法分析前言铸造工艺过程复杂，影响铸件质量的因素很多，往往由于原材料控制不严，工艺方案不合理，生产操作不当，管理制度不完善等原因，会使铸件产生各种铸造缺陷。
常见的铸件缺陷名称、特征和产生的原因，详见下表。
★ 常见铸件缺陷及产生原因★缺陷名称特征产生的主要原因气孔在铸件内部或表面有大小不等的光滑孔洞①炉料不干或含氧化物、杂质多；②浇注工具或炉前添加剂未烘干；③型砂含水过多或起模和修型时刷水过多；④型芯烘干不充分或型芯通气孔被堵塞；⑤春砂过紧，型砂透气性差；⑥浇注温度过低或浇注速度太快等缩孔与缩松缩孔多分布在铸件厚断面处，形状不规则，孔内粗糙①铸件结构设计不合理，如壁厚相差过大，厚壁处未放冒口或冷铁；②浇注系统和冒口的位置不对；③浇注温度太高；④合金化学成分不合格，收缩率过大，冒口太小或太少砂眼在铸件内部或表面有型砂充塞的孔眼①型砂强度太低或砂型和型芯的紧实度不够，故型砂被金属液冲入型腔；②合箱时砂型局部损坏；③浇注系统不合理，内浇口方向不对，金属液冲坏了砂型；④合箱时型腔或浇口内散砂未清理干净粘砂铸件表面粗糙，粘有一层砂粒①原砂耐火度低或颗粒度太大；②型砂含泥量过高，耐火度下降；③浇注温度太高；④湿型铸造时型砂中煤粉含量太少；⑤干型铸造时铸型未刷涂斜或涂料太薄夹砂铸件表面产生的金属片状突起物，在金属片状突起物与铸件之间夹有一层型砂①型砂热湿拉强度低，型腔表面受热烘烤而膨胀开裂；②砂型局部紧实度过高，水分过多，水分烘干后型腔表面开裂；③浇注位置选择不当，型腔表面长时间受高温铁水烘烤而膨胀开裂；④浇注温度过高，浇注速度太慢铸件沿分型面有相对位置错移①模样的上半模和下半模未对准；②合箱时，上下砂箱错位；③上下砂箱错型未夹紧或上箱未加足够压铁，浇注时产生错箱冷隔铸件上有未完全融合的缝隙或洼坑，其交接处是圆滑的①浇注温度太低，合金流动性差；②浇注速度太慢或浇注中有断流；③浇注系统位置开设不当或内浇道横截面积太小；④铸件壁太薄；⑤直浇道（含浇口杯）高度不够；⑥浇注时金属量不够，型腔未充满浇不足铸件未被浇满裂纹铸件开裂，开裂处金属表面有氧化膜①铸件结构设计不合理，壁厚相差太大，冷却不均匀；②砂型和型芯的退让性差，或春砂过紧；③落砂过早；④浇口位置不当，致使铸件各部分收缩不均匀★ 常见铸件缺陷及预防措施★序缺陷名称缺陷特征预防措施1 气孔在铸件内部、表面或近于表面处，有大小不等的光滑孔眼，形状有圆的、长的及不规则的，有单个的，也有聚集成片的。
知识篇——铸钢件产生缺陷的原因及分析与防范
知识篇——铸钢件产生缺陷的原因及分析与防范在铸钢件生产中，常见的铸件缺陷有气孔、砂眼、渣孔、冲砂、掉砂、夹砂、结疤、粘砂、冷隔、浇不足、皱纹、缩孔、疏松、热裂、冷裂、应力与应变、偏析、晶粒粗大、夹杂物等。
通常，产生这些缺陷的原因不单是炼钢工艺问题，有时还有铸件设计、型砂(包括涂料)、造型、精整、焊补及热处理等许多生产工序的问题，因此必须具体分析，以便采取相应的合理措施加以解决。
生产铸钢件时，最常见的铸造缺陷与冶金缺陷及其原因分析可参见以下。
粘砂特征：铸件丧面全部或部分覆盖着金属或金属氧化物与造型材料的混合物，或化合物的一层烧结物，使铸件表面粗糙原因分析：1.型砂材料中SiO2与氧化锰、氧化锰形成熔化物所致2.型砂中粘土含量高3.砂粒粗大或舂砂紧实度不够4.浇注温度过高夹砂特征：铸件上的金属疤块下有砂层存在。
一般在除掉疤块砂层后能看到铸件正常金属原因分析：（1）砂型或砂芯舂的松紧不均，型的通气性不够（2）砂型过湿，型砂拌合不匀，浇注后型或芯过热而引起气体或硅砂局部膨胀（3）钢液进人型腔过慢，使型或芯表面局部过热裂纹特征：铸件裂纹可分为热裂纹、冷裂纹。
它们都是由于液态钢在高温下收缩变形受阻而形成的。
铸件冷却收缩受阻后产生应力，应力超过了钢液在该温度下的强度或塑性极限，便生成裂纹原因分析：1.硫、磷等有害元索含量偏高易形成热裂纹2.钢中的夹杂物与偏析容易形成应力集中3.钢液的线收缩越大，热裂纹倾向越大4.铸件设计的结构不良易产生局部应力集中，也会导致热裂纹5.钢液浇注温度偏高，易于产生热裂纹6.铸件浇、冒口排列位置不当，导致收缩受阻而产生热裂纹7.砂型舂得过紧，退让性不良，阻碍收缩，增加热裂倾向8.铸件冷却速度过快，或打箱过早都会造成更大的冷却应力，增加热裂倾向9.铸件切割浇冒口不当或清理不当，热处理后冷却过快或不匀等也会导致热裂10.铸件冷却至温度较低范围，铸件的残余应力或外界条件而形成冷裂纹缩孔与缩松特征：铸件缩孔与缩松均产生于铸钢件表面(切割冒口即发现孔洞)或铸件内部（经加工或无损检测发现）其形状不规则，呈海绵状洞穴或小孔原因分析：由于铸件凝固收缩，又得不到足够的钢液补给所致，其原因是:1.冒口位置安排不合理2.冒口补贴能力不足3.冒口补贴设计不当4.钢液浇注温度过高，收缩量过大夹杂物特征：夹杂物按其原始形成可分为“内生”与“外来”夹杂物，这里指外来夹杂物，它包括金属与非金属夹杂物，来自出钢、浇注过程中设备或浇注系统中剥落混入铸件形成，大多是耐火材料及型砂材料的熔渣原因分析：1.原材料、炼钢过程控材不当2.浇注过程、钢包中钢液与气体、砂型的相互作用气孔特征：是指“外生”式气孔，这类气孔呈梨形，细颈方向指向气体来源，发生在铸件表面或皮下，热处理后或加工后可发现原因分析：1.型砂中的水分过高，冷铁涂料处理不当2.砂型透气不良3.浇注系统和型腔在浇注过程中卷入气体而不能排除夹杂物特征：是指“内在”夹杂物，即所有的氧化物、硫化物聚集颗粒的非金属氧化物形态，还有氯化物、硅酸盐等，其结构为FeS、FeO、MnS、MnO-Al2O3及FeO-FeS等形状呈球状、网状、沿晶界及枝晶轴间分布原因分析：1.来自钢的冶炼过程中的氧和硫及脱氧剂，在冷却凝固过程中，残余的氧化物与硫化物相以不连续的相沉淀出脱氧产物Si+O2=SiO2，4Al+3O2=2Al2O32.浇注过程中的二次氧化也产生夹杂，称二次氧化夹杂气孔特征：是指“内生”式气孔，钢液中气体随温度下降其溶解度急剧减少，气体向较高温度扩散至壁较厚部位，严重时遍布冒口下部部位原因分析：炼钢过程中脱氧不良偏析特征：1.成分偏析：凝固过程中，由于固相和液相成分不同，先凝固都分含有高熔点组元，后凝固部分含有低熔点组元，而产生成分偏析2.树枝状偏析；铸件基本上存在成分上和组织上的不均称树枝状偏析3.晶间偏析：存在于树枝状晶体之间的后凝固的低熔点组成物，它与晶体本身成分不同4.岩石状断口：断口呈岩石状或片状.多产生于铝、硼和碳较高的铸件原因分析：1.浇注温度不当2.浇注速度不当3.某些低合金钢的脱氧剂用铝量多，氮含量高，硼的含量未控制好。
铸钢件气孔缺陷的分析及预防
铸钢件气孔缺陷的分析及预防铸钢件是一种广泛应用于制造工业的产品，在各行各业都有着广泛的应用。
然而，在铸钢件的生产过程中，常常会出现气孔缺陷。
在本文中，将对铸钢件气孔缺陷的分析及预防进行详细的介绍。
气孔缺陷是铸钢件生产过程中经常出现的一种缺陷，其原因主要是由于铸造过程中，铸钢件内的气体无法顺利释放，而形成的空气泡所致。
具体分析如下：1.铸造温度过高或过低铸造温度过高或过低会导致铸造过程中熔化金属与气体相互作用不充分，或者是在凝固时，金属凝固异常迅速，导致铸造件内部气体排放不及时，进而形成气孔缺陷。
2.金属液中气体含量过高铸钢件气孔缺陷的一个重要原因是金属液中气体含量过高。
这主要是由于铸造过程中，将熔化的金属液错流于模具中时，金属液中气体无法快速排出，而形成的气泡后来就会形成气孔缺陷。
3.模具设计不合理模具是制造铸造件的核心部分之一。
如果模具设计不合理，例如模具壁厚不符合要求、孔隙率过高等造成模具过于松散、不好密封，使熔融金属鼓荡时容易进入焦模震荡区域，从而使气体被气团包裹形成气泡，而成为铸钢件气孔缺陷.了解了铸钢件气孔缺陷发生的原因，我们可以采取一些技术性措施来预防气孔缺陷的出现。
1.合适的铸造温度我们可以在铸造前对熔融金属的净化处理，或者使用真空、熔覆反应等特殊工艺。
这些技术手段可以有效地去除金属液中的气体，减少气孔的发生。
合理的模具设计可以有效地避免铸造中应力集聚，提供良好的流动通道和顺畅的气流通道，避免产生气泡，降低气孔发生的概率。
对于大型铸钢件，可以采用完整的、结构合理的模具，避免模具的壁厚不符合要求等情况。
4.严格的生产工艺控制在生产过程中，我们还需要严格执行质量控制方案，不断优化铸造工艺，并加强现场监督管理。
避免铸造过程中出现偏差，加强对炉温、铸型、冷却等关键环节的控制，并在浇注后及时进行冷却处理，以提高铸钢件的质量。
总结：铸钢件气孔缺陷的原因主要是铸造温度过高或过低导致气体无法充分释放，金属液中气体含量过高，模具设计不合理等情况所致。
常见铸造缺陷产生的原因及防止方法
常见铸造缺陷产生的原因及防止方法铸件缺陷种类繁多,产生缺陷的原因也十分复杂.它不仅与铸型工艺有关,而且还与铸造合金的性制、合金的熔炼、造型材料的性能等一系列因素有关.因此,分析铸件缺陷产生的原因时,要从具体情况出发,根据缺陷的特征、位置、采用的工艺和所用型砂等因素,进行综合分析,然后采取相应的技术措施,防止和消除缺陷.一、浇不到1、特征铸件局部有残缺、常出现在薄壁部位、离浇道最远部位或铸件上部.残缺的边角圆滑光亮不粘砂.2、产生原因1 浇注温度低、浇注速度太慢或断续浇注；2 横浇道、内浇道截面积小；3 铁水成分中碳、硅含量过低；4 型砂中水分、煤粉含量过多,发气量大,或含泥量太高,透气性不良；5 上砂型高度不够,铁水压力不足.3、防止方法1 提高浇注温度、加快浇注速度,防止断续浇注；2 加大横浇道和内浇道的截面积；3 调整炉后配料,适当提高碳、硅含量；4 铸型中加强排气,减少型砂中的煤粉,有机物加入量；5 增加上砂箱高度.二、未浇满1、特征铸件上部残缺,直浇道中铁水的水平面与铸件的铁水水平面相平,边部略呈圆形.2、产生原因1 浇包中铁水量不够；2 浇道狭小,浇注速度又过快,当铁水从浇口杯外溢时,操作者误认为铸型已经充满,停浇过早.3、防止方法1 正确估计浇包中的铁水量；2 对浇道狭小的铸型,适当放慢浇注速度,保证铸型充满.三、损伤1、特征铸件损伤断缺.2、产生原因1 铸件落砂过于剧烈,或在搬运过程中铸件受到冲撞而损坏；2 滚筒清理时,铸件装料不当,铸件的薄弱部分在翻滚时被碰断；3 冒口、冒口颈截面尺寸过大；冒口颈没有做出敲断面凹槽.或敲除浇冒口的方法不正确,使铸件本体损伤缺肉.3、防止方法1 铸件在落砂清理和搬运时,注意避免各种形式的过度冲撞、振击,避免不合理的丢放；2 滚筒清理时严格按工艺规程和要求进行操作；3 修改冒口和冒口颈尺寸,做出冒口颈敲断面,正确掌握打浇冒口的方向.四、粘砂和表面粗糙1、特征粘砂是一种铸件表面缺陷,表现为铸件表面粘附着难以清除的砂粒；如铸件经清除砂粒后出现凹凸不平的不光滑表面,称表面粗糙.2、产生原因1 砂粒太粗、砂型紧实度不够；2 型砂中水分太高,使型砂不易紧实；3 浇注速度太快、压力过大、温度过高；4 型砂中煤粉太少；5 模板烘温过高,导致表面型砂干枯；或模板烘温过低,型砂粘附在模板上.3、防止方法1 在透气性足够的情况下,使用较细原砂,并适当提高型砂紧实度；2 保证型砂中稳定的有效煤粉含量；3 严格控制砂水分；4 改进浇注系统,改进浇注操作、降低浇注温度；5 控制模板烘烤温度,一般与型砂温度相等或略高.五、砂眼1、特征在铸件内部或表面充塞有型砂的孔眼.2、产生原因1 型砂表面强度不够；2 模样上无圆角或拔模斜度小导致钩砂、铸型损坏后没修理或没修理好就合箱；3 砂型在浇注前放置时间过长,风干后表面强度降低；4 铸型在合箱时或搬运过程中损坏；5 合箱时型内浮砂未清除干净,合箱后浇口杯没盖好,碎砂掉进铸型.3、防止方法1 提高型砂中粘士含量、及时补加新砂,提高型砂表面强度；2 模样光洁度要高,并合理做出拔模斜度和铸造圆角.损坏的铸型要修好后再合箱；3 缩短浇注前砂型的放置时间；4 合箱或搬运铸型时要小心,避免损坏或掉入砂型腔砂粒；5 合箱前清除型内浮砂,并盖好浇口.六、披缝和胀砂1、特征披缝常出现在铸件分型面处,是垂直于铸件表面,且厚薄不均匀的薄片状金属突起物. 胀砂是铸件内、外表面局部胀大,形成不规则的瘤状金属突起物.2、产生原因1 紧实度不够或不匀；2 面砂强度不够、或型砂水分过高；3 液态金属压头过大、浇注速度太快.3、防止方法1 提高铸型紧实度、避免局部过松；2 调整混砂工艺、控制水分,提高型砂强度；3 降低液态金属的压头、降低浇注速度.七、抬箱1、特征铸件在分型面处有大面积的披缝,使铸型外形尺寸发生变化.抬箱过大,造成跑火——铁水自分型面外溢,严重时造成浇不足缺陷.2、产生原因1 砂箱未紧固、压铁质量不够或去除压铁过早；2 浇注过快,冲击力过大；3 模板翅曲.3、防止方法1 增加压铁重量,特铁水凝固后再去除压铁；2 降低浇包位置,降低浇注速度；3 修正模板.八、掉砂1、特征铸件表面上出现的块状金属突起物,其外形与掉落的砂块很相似.在铸件其它部位,则往往出现砂眼或残缺.2、产生原因1 模样上有深而小的凹槽,同于结构特征或拔模斜度小,起模时将砂型带坏或震裂；2 紧实度不匀,铸型局部强度不足；3 合箱、搬运铸型时,不小心使铸型局部砂块掉落.3、防止方法1 模样拔模斜度要合适、表面光洁；2 铸型紧实度高且均匀；3 合箱、搬运过程中,操作小心.九、错型错箱1、特征铸件的一部分与另一部分在分型面的接缝处错开,发生相对位移,使铸件外形与图纸不相符合.2、产生原因1 模样制作不良,上下模没有对准或模样变形；2 砂箱或模板定位不准确,或定位销松动；3 挤压造型机上零件磨损,例如正压板下衬板、反压板轴承的磨损等；4 浇注时用的套箱变形,搬运、围箱时不注意,使上下铸型发生位移.3、防止方法1 加强模板的检查和修理；定2 经常检查砂箱、模板的定位销及销孔、并合理地安装；3 检查挤压造型机的有关零件,及时调整,磨损大的要更换；4 定期对套箱整形.脱箱后的铸型在搬运时要小心.在面浇注的砂型,应该做一排砂型围一排.十、灰口和麻点1、特征铸件断口呈灰黑色或出现黑色小点,中心部位较多,边部较少,金相观察可见到片状石墨.2、产生原因1 铁水化学成分不合要求,碳、硅含量过高；2 炉前孕育的铋加入浇包内过早或过迟,或是铋量不足.3、防止方法1 正确选择化学成分,合理配料,使铁水中碳、硅量在规定范围内；2 增加铋的加入量并严格炉前孕育工艺.十一、裂纹热裂、冷裂1、特征铸件外部或内部有穿透或不穿透的裂纹.热裂时带有暗色或黑色的氧化表面断口外形曲折.冷裂是较干净的脆性裂纹,断口较平,具有金属光泽或轻微的氧化色泽.2、产生原因1 铁水中碳、硅含苞欲放量过低,含硫量过高；2 浇注温度过高；3 冒口颈过大、过短,造成局部过热严重,或重口太小,补缩不好；4 铸件在清理、运输过程中,受冲击过大.3、防止方法1 控制铁水化学成分在规定的范围内；2 降低浇注温度；3 合理设计冒口系统；4 铸件在清理、运输过程中避免过度冲击.十二、气孔1、特征气孔的孔壁光滑明亮,形状有圆形、梨形和针状,孔的尺寸有大有小,产生在铸件表面或内部.铸件内部的气孔在敲碎后或机械加工时才能被发现.2、产生原因1 小炉料潮湿、锈蚀严重或带有油污,使铁水含气量太多、氧化严重；2 出铁孔、出铁槽、炉衬、浇包衬未洪干；3 浇注温度较低,使气体来不及上浮和逸出；4 炉料中含铝量较高,易造成氢气孔；5 砂型透气性不好、型砂水分高、含煤粉或有机物较多,使浇注时产生大量气体且不易排出.3、防止方法1 炉料要妥善管理,表面要清洁；2 炉缸、前炉、出铁口、出铁槽、浇包必须烘干；3 提高浇注温度；4 不使用铝量过高的废钢；5 适当降低型砂的水分、控制煤粉加入量,扎通气孔等.十三、缩松、疏松1、特征分散、细小的缩孔,带有树枝关结晶的称缩松,比缩松更细小的称疏松.常出现在热世部位.2、产生原因1 铁水中碳、硅含量过低,收缩大；2 浇注速度太快、浇注温度过高,使得液态收缩大；3 浇注系统、冒口设计不当,无法实现顺序凝固；4 冒口太小,补缩不充分.3、防止方法1 控制铁水的化学成分在规定范围内；2 降低浇注速度和浇注温度；3 改进浇冒口系统,利用顺序凝固；4 加大冒口体积,保证充分补缩.十四、反白口1、特征铸件断口内部出现白口组织,边缘部分出现灰口.2、产生原因1 碳、硅含量较高的铁水,含氢量过高；2 炉料中带入的铬等白口形成元素过多；3 元素偏析严重；3、防止方法1 控制化学成分、碳、硅含量不宜过高；2 炉衬、包衬要烘干；型砂水分不宜过高；3 加强炉料管理,减少带入白口化元素.。
铸件缺陷的种类产生的原因
铸件缺陷的种类产生的原因铸造生产工序繁多，铸件缺陷的种类很多，产生的原因也很复杂。
类别缺陷名称和特征主要原因分析孔洞气孔铸件内部出现的孔洞，常为梨形、球形，孔的内壁较光滑1．砂型和型芯紧实度过高2．型砂太湿，起模、修型时刷水过多3．砂芯未烘干或通气道堵塞4．浇注系统不正确，气体排不出去缩孔铸件厚截面处出现的形状极不规则的孔洞，孔的内壁粗糙缩松铸件截面上细小而分散的缩孔1．浇注系统或冒口设置不正确，无法补缩或补缩不足2．浇注温度过高，金属液收缩过大3．铸件设计不合理，壁厚不均匀无法补缩4．与金属液化学成分有关，铸铁中C、si含量少、合金元素多时易出现缩松砂眼铸件内部或表面带有砂粒的孔洞1．型砂和芯砂强度不够或局部没舂实，掉砂2．型腔、浇注系统内散砂未吹净3．合箱时砂型局部挤坏，掉砂4．浇注系统不合理，冲坏砂型(芯)渣气孔铸件浇注时的上表面充满熔渣的孔洞，常与气孔并存，大小不一，成群集结1．浇注温度太低，熔渣不易上浮2．浇注时没挡住熔渣3．浇注系统不正确，挡渣作用差表面缺陷机械粘砂铸件表面粘附着一层砂粒和金属的机械混合物，使表面粗糙1．砂型舂得太松，型腔表面不致密2．浇注温度过高，金属液渗透力大3．砂粒过粗，砂粒间空隙过大夹砂铸件表面产生的疤片状．金属突起物。
表面粗糙，边缘锐利，在金属片和铸件之间夹有一层型砂1．型砂热湿强度较低，型腔表面受热膨胀后易鼓起或开裂2．砂型局部紧实度过大，水分过多，水分烘干后，易出现脱皮3．内浇道过于集中，使局部砂型烘烤厉害4．浇注温度过高，浇注速度过慢裂纹热裂铸件开裂，裂纹断面严重氧化，呈暗蓝色，外形曲折而不规则冷裂裂纹断面不氧化，并发亮，有时轻微氧化，呈连续直线状1．砂型(芯)退让性差，阻碍铸件收缩而引起过大的内应力2．浇注系统开设不当，阻碍铸件收缩3．铸件设计不合理，薄厚差别大。
铸钢件缺陷产生的原因分析
一.铸钢的铸造工艺特点铸钢的熔点较高，钢液易氧化、钢水的流动性差、收缩性大，具体收缩率为10~14%,线收缩为1.8~2.5%。
为防止铸钢件产生浇不足、冷隔、缩孔和缩松、裂纹及粘砂等缺陷，必须采取较为复杂的工艺措施：1、由于钢液的流动性差，为防止铸钢件产生冷隔和浇不足，铸钢件的壁厚不能小于8mm;浇注系统的结构力求简单；采用干铸型或热铸型；适当提高浇注温度,一般为1520。
~1600°C,因为浇注温度高，钢水的过热度大、保持液态的时间长，流动性可得到改善。
但是浇温过高，会引起晶粒粗大、热裂、气孔和粘砂等缺陷。
因此一般小型、薄壁及形状复杂的铸件,其浇注温度约为钢的熔点温度+15(ΓC;大型、厚壁铸件的浇注温度比其熔点高出IOOoC左右。
2、由于铸钢的收缩量较大，为防止铸件出现缩孔、缩松缺陷，在铸造工艺上大都采用冒口、冷铁和补贴等措施，以实现顺序凝固。
3、为防止铸钢件产生缩孔、缩松、气孔和裂纹缺陷，应使其壁厚均匀、避免尖角和直角结构、在铸型用型砂中加锯末、在型芯中加焦炭、以及采用空心型芯和油砂芯等来改善砂型或型芯的退让性和透气性。
4、铸钢的熔点高，相应的其浇注温度也高。
高温下钢水与铸型材料相互作用，极易产生粘砂缺陷。
因此，应采用耐火度较高的人造石英砂做铸型，并在铸型表面刷由石英粉或错砂粉制得的涂料。
为减少气体来源、提高钢水流动性及铸型强度，大多铸钢件用干型或快干型来铸造，如采用CO2硬化的水玻璃石英砂型。
二、铸钢件常见的铸造缺陷铸钢件在生产过程中经常会发生各种不同的铸造缺陷，常见的缺陷形式有：砂眼、粘砂、气孔、缩孔、缩松、夹砂、结疤、裂纹等。
A）砂眼缺陷砂眼是由于金属液从砂型型腔表面冲下来的砂粒（块），或者在造型、合箱操作中落入型腔中的砂粒（块）来不及浮入浇冒系统，留在铸件内部或表面而造成的。
砂眼缺陷处内部或表面有充塞着型（芯）砂的小孔，是一种常见的铸造缺陷。
B）粘砂缺陷在铸件表面上，全部或部分覆盖着一层金属（或金属氧化物）与砂（或涂料）的混（化）合物或一层烧结构的型砂，致使铸件表面粗糙，难于清理。
铸钢件气孔缺陷的分析及预防
铸钢件气孔缺陷的分析及预防铸钢件在工业生产中起着至关重要的作用，然而在铸钢件的制造过程中，气孔缺陷是一种常见的质量问题。
气孔缺陷会降低铸钢件的强度和硬度，影响其使用性能，严重时甚至会导致零部件的失效。
对铸钢件气孔缺陷进行分析并采取有效的预防措施，对于提高铸钢件的质量、延长零部件的使用寿命具有重要意义。
一、铸钢件气孔缺陷的成因分析1. 原料质量不良：铸造过程中使用的铸造原料如熔剂、砂型、砂芯等质量不良或含有杂质，会促使气体聚集并形成气孔。
2. 浇注过程不当：浇注过程中铸钢件内部的气体未能得到有效的排除，导致气孔的产生。
这与铸钢件的设计、浇注方式、浇注温度、浇注速度等因素密切相关。
3. 砂型和砂芯的设计不合理：砂型和砂芯的设计不合理、结构松散、容易剥落等都会导致气孔的产生。
4. 浇注温度过高：浇注温度过高会导致铸造原料的气体释放不完全，造成气孔缺陷。
5. 铸造工艺控制不当：在铸造工艺中，未能有效控制气体的排除和熔化金属的充填速度，是导致气孔缺陷产生的重要原因之一。
6. 熔化金属中含气过多：熔化金属中含气过多，未能得到有效的排除，会在铸钢件中形成气孔。
1. 优化原料选择：选择质量良好的铸造原料，尽可能减少熔剂、砂型、砂芯中的杂质含量。
2. 浇注过程的优化：合理设计浇注系统，采用适当的浇注方式和浇注温度，加强浇注过程中的气体排除。
3. 砂型和砂芯的优化：优化砂型和砂芯的设计，保证其结构紧密，避免砂型和砂芯剥落。
4. 控制熔化金属中的气体含量：采用适当的炉料和合理的炉前处理工艺，减少熔化金属中的气体含量。
5. 增强铸造工艺控制：加强铸造工艺中气体排除和熔化金属的充填控制，确保铸造工艺的稳定性和可靠性。
6. 合理设计铸造结构：在铸钢件的设计中，合理设计零部件的结构和形状，避免零部件内部的气体积聚，减少气孔的产生。
7. 强化检验和管控：强化对原料、砂型、砂芯、熔化金属和铸造工艺的检验和管控，确保所有加工环节都符合要求。
铸钢件不良发生原因与对策改善
2-1.尽可能只设置1个冒口，可避免2个熱节之间的裂纹产生
2-2.在冒口底部设置10mm高的凸台，也减少熱节间的裂纹产生
2-3.铸件外形尽量呈圆弧状，避免锐角存在减少裂纹发生
3.铸钢的熔点较高，钢液易氧化、钢水的流动性差、收缩大，残留应力高（体收缩率为10～14%，线收缩为1.8～2.8%）
1.首先考虑冒口切割的温度环境
1-1.铸件应在开箱或加热至200~250℃左右，再进行切割作业，要避免铸件常温状态下切割
如果只是割冒口处有裂纹，那就是铸件的温度过低下进行冒口切割
1-2.冒口切割以距离铸件5~10mm高度即可
1-3.冒口切割断后，冒口必须停放原处并以保温材料全周覆盖，避免温差过大促成缩裂
3-1采用合理的熔炼工艺和除气工艺去除金属液中的氧化夹杂和气体等，防止产生冷裂纹。
3-2.必要时，铸件在切割浇冒口后，还要进行一次时效热处理
2
铸件缩松
1.冒补缩的位置路径不佳
1-1.冒口原则上设置于厚薄连接部位上
1-2.在冒口底部增设补缩路径
1-3.对外形复杂补缩困难的铸件，也可上下型倒置并在上模砂芯头部位设置环状冒口补缩
2-7.堆焊作业必须每焊一层降温保温后再焊下一层，防止过热产生新的裂纹
2-8.焊补作业之前应对焊条进行预热
2.铸钢件生产技术比较难，厂家焊补现象十分普遍
2-1.铸钢件生产厂家必需建立焊补工艺流程管控
2-2.必需建制专业的焊补人员进行焊补作业
2-3.毛胚件与加工件应分开焊补，并对加工件及行必要的保护加工件
2-4.大型铸件焊补，需进行预热措施
2-5.单一条裂纹铸件可焊补；缩孔及多条或多处裂纹的铸件不可焊补
2-6.铸件较大巢孔必需以一层一层堆焊的方式进行焊补
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铸钢件缺陷产生的原因分析
铸钢阀门由于其成本的经济性和设计的灵活性,因而得到广泛的运用。
由于阀门铸件的基本结构属于中空结构，形状比较复杂，铸造工艺受到铸件尺寸、壁厚、气候、原材料和施工操作的种种制约，因此，铸钢件常常会出现砂眼、气孔、裂纹、缩松、缩孔和夹杂物等各种铸造缺陷, 生产控制有一定难度，尤以砂型铸造的合金钢铸件为多。
因为钢中合金元素越多钢液的流动性越差,铸造缺陷就更容易产生。
一、铸钢的铸造工艺特点
铸钢的熔点较高，钢液易氧化、钢水的流动性差、收缩性大，其体收缩率为10～14%，线收缩为1.8～2.5%。
为防止铸钢件产生浇不足、冷隔、缩孔和缩松、裂纹及粘砂等缺陷，必须采取较为复杂的工艺措施：
1、由于钢液的流动性差，为防止铸钢件产生冷隔和浇不足，铸钢件的壁厚不能小于8mm；浇注系统的结构力求简单；采用干铸型或热铸型；适当提高浇注温度，一般为1520°～1600℃，因为浇注温度高，钢水的过热度大、保持液态的时间长，流动性可得到改善。
但是浇温过高，会引起晶粒粗大、热裂、气孔和粘砂等缺陷。
因此一般小型、薄壁及形状复杂的铸件，其浇注温度约为钢的熔点温度+150℃；大型、厚壁铸件的浇注温度比其熔点高出100℃左右。
2、由于铸钢的收缩量较大，为防止铸件出现缩孔、缩松缺陷，在铸造工艺上大都采用冒口、冷铁和补贴等措施，以实现顺序凝固。
3、为防止铸钢件产生缩孔、缩松、气孔和裂纹缺陷，应使其壁厚均匀、避免尖角和直角结构、在铸型用型砂中加锯末、在型芯中加焦炭、以及采用空心型芯和油砂芯等来改善砂型或型芯的退让性和透气性。
4、铸钢的熔点高，相应的其浇注温度也高。
高温下钢水与铸型材料相互作用，极易产生粘砂缺陷。
因此，应采用耐火度较高的人造石英砂做铸型，并在铸型表面刷由石英粉或锆砂粉制得的涂料。
为减少气体来源、提高钢水流动性及铸型强度，大多铸钢件用干型或快干型来铸造，如采用CO2硬化的水玻璃石英砂型。
二、铸钢件常见的铸造缺陷
铸钢件在生产过程中经常会发生各种不同的铸造缺陷，常见的缺陷形式有：砂眼、粘砂、气孔、缩孔、缩松、夹砂、结疤、裂纹等。
A ）砂眼缺陷
砂眼是由于金属液从砂型型腔表面冲下来的砂粒（块），或者在造型、合箱操作中落入型腔中的砂粒（块）来不及浮入浇冒系统，留在铸件内部或表面而造成的。
砂眼缺陷处内部或表面有充塞着型（芯）砂的小孔，是一种常见的铸造缺陷。
B）粘砂缺陷
在铸件表面上，全部或部分覆盖着一层金属(或金属氧化物)与砂（或涂料）的混（化）合物或一层烧结构的型砂，致使铸件表面粗糙，难于清理。
粘砂多发生在型、芯表面受热作用强烈的部位，分机械粘砂和化学粘砂两种。
机械粘砂是由金属液渗入铸型表面的微孔中形成的，当渗入深度小于砂粒半径时，铸件不形成粘砂，只是表面粗糙，当渗入深度
大于砂粒半径时，就形成机械粘砂，化学粘砂是金属氧化物和造型材料相互进行化学作用的产物，与铸件牢固地结合在一起而形成的。
C）气孔缺陷
在铸件内部，表面或近于表面处，有大小不等的光滑孔眼，形状有圆的，长的及不规则的，有单个的，也有聚集成片的。
颜色有白色的或带一层暗色，有时覆有一层氧化皮。
由于气体的来源和形成原因不同，气孔的表现形式也各不相同，有侵入性气孔、析出性气孔和反应性气孔。
侵入性气孔体积较大，形状近似梨形，常出现在铸件上部靠近型芯壁或浇注位置处，主要是由于砂型芯中产生的气体侵入金属中未能逸出造成的，梨形气孔小端位置表明气体由该处进入铸人件。
析出性气孔多而分散，一般位于铸件表面，往往同一炉铸件几乎都会出现，主要是由于金属在熔炼过程中吸收的气体在凝固前未能全部析出，就在铸件中形成许多分散的小气孔。
反应性气孔是由于金属一铸型界面发生化学反应而产生的气孔，因其分布均匀且往往在铸件表皮以下1-3è处（有时在一层氧化皮下面）出现,所以又称为皮下气孔。
又由于这种气孔多呈细长形针孔状，其长轴与铸件表面垂直，又可将其称为针孔。
D）缩孔缩松缺陷
在铸件厚断面内部，热节处或轴心等最后凝固的地方,形成不规则的表面粗糙的孔洞,该处晶粒粗大,往往带有树枝晶.孔洞大而集中的为缩孔,孔眼小而分散的称为缩松。
主要是由于铸件在冷却凝固时所产生的液态收缩和凝固收缩远远大于固态收缩,且在铸件最后凝固的地方得不到金
属液的补充造成的。
E）夹砂结疤缺陷
夹砂是指在铸钢件表面上,有一层金属瘤状物或片状物,在金属瘤片和铸件之间夹有一层型砂或涂料,结疤是由于金属液在铸型表面局部冲去了一块砂的地方或在发生搅拌或沸腾现象的地方出现了一块凸出的疤痕,脱落的砂夹在疤块中或铸件的其他部位中。
在浇注时,湿型型腔表面的水分因受到钢液的高温烘烤而向砂型内部发生迁移,形成强度较低的水分凝聚区,易使型腔表面脱层而造成铸钢件结疤、夹砂等缺陷。
F）裂纹缺陷
裂纹分为冷裂和热裂。
冷裂指铸件凝固后冷却到弹性状态时，因铸件局部的铸造应力大于合金的极限强度而引起的裂纹；热裂是铸件在凝固末期或终凝后不久，铸件尚处于强度和塑性很低状态下，因铸件固态收缩受阻而引起的裂纹。
白点是淬透性高的合金钢铸件在快速冷却时，因析出氢及产生较高的组织应力和热应力而引起的微细裂纹。
1、皮下裂纹
皮下裂纹隐藏在铸件表皮之下，裂纹较大且走向曲折，机加工后即可发现。
皮下裂纹也是常见的热裂纹。
2、外裂纹
外裂纹常出现在阀门铸件两壁交接的热节部位，如法兰根部、阀门本体外壁凸起的表面处。
外裂纹肉眼即可发现，裂纹比较直，与应力方向垂直，是比较典型的晶间裂纹。
由于铸件表面早先凝固，裂纹由外向内发展，因此，外裂纹一般很难得到补缩金属液的自焊补。
3、内裂纹
内裂纹是指形成于铸件厚大热节内部的热裂纹，产生波探伤或射线探伤时即可发现，或打压渗漏。