铸造缺陷特征原因及预防措施图文并茂
铸坯表面缺陷图谱及产生原因

3.纵 裂
1. 水口与结晶器不对中而产生偏流冲刷初生凝固坯壳; 2. 保护渣熔化性能不良、液渣层过厚或过薄; 3. 结晶器液面波动(液面波动≥±5㎜,纵裂发生几率≥30%); 4. 受钢种特性影响:钢中S>0.02%,P>0.017%,发生纵裂趋向增大;
4.横 裂
1. 振痕过深刻导致连铸坯横向裂开; 2. 钢中含A1、Nb,刻促使质点(A1N)、Nb(C,N)在晶界沉淀,诱发横裂纹; 3. 铸坯在第二脆性区间矫直; 4. 二次冷却太强。
5.结 疤
1. 结晶器弯月面处初生坯壳生长不均匀,薄弱处与结晶器壁粘结后又在振动作用 下脱开形成;
2. 保护渣化渣效果差,润滑不均匀;
6.凹 陷
1. 边部凹陷原因为保护渣润滑效果差,另一原因为宽窄面冷却差异。 2. 中部凹陷原因为保护渣流入过大,减缓传热,使局部凝固坯壳变薄;
7.接 痕
1. 结晶器专家报警后拉速瞬间降至0.1m/min; 2. 浇注过程其他异常人为停机; 3. 开浇过程结晶器液面下跌。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.保护渣压坑
1. 弯月面处保护渣润滑不良,坯壳较薄处积聚较多固体渣膜铸机内冲刷后产生; 2. 铸机辊面积渣深,浇注过程积渣压入坯壳后产生,此类渣坑有较强的规律性。
2.振痕紊乱、深振痕
1. 振动参数设计不合理,负滑脱时间长,振幅较大可导致振痕深; 2. 结晶器液面波动大,波动≥±3mm; 3. 初生坯壳冷却不均,保护渣润滑不稳。
8.夹 渣(卷渣)
1. 结晶器液面波动大,窄侧液面翻腾严重; 2. 水口插入深度过浅造成钢流股冲击液面; 3. 拉钢速度与水口内径不匹配,水口侧孔钢流速度过大,回流到达液面产生较大
切应力导致渣卷入。
铸件缺陷与改进措施

铸件两壁之间 的型芯厚度一 般应不小于两 内 腔 边壁厚的总和 过小 (c>a 十 b),以 免两壁熔接在 一起
大件中部凸台
9 形状 与尺 寸不 合格
位置尺寸不易 保证,铸造偏 差较大;应考 虑将凸台尺寸 加大,或移至
凸 台 内部
过小
凸台应大于支 座的底面,以 保证装配位置 和外观整齐
考虑顺序凝 固,以利逐层 补缩,缸体壁 设计成上厚下 薄
对于两端壁较 厚的铸钢件断 面,为创造顺 序凝固条件, 应使 a≥b,并在 底部设置外冷 铁,形成上下 温度梯度有利 于顺序补缩, 消除缩孔、缩 松
2 气孔 水 与 夹面 渣大
尽量减少较大 的水平平面, 尽可能采用斜 平 平面,便于金 过 属中央杂物和 气体上浮排 除,并减少内 应力 铸孔的轴线应
改进前
铸件缺陷与改进措施
图例
改进后
铸件 缺陷 形式
注意 事项
改进措施
壁厚力求均 匀,减少厚大 断面以利于金 属同时凝固。 改进后将孔径 中部适当加 大,使壁厚均 匀
铸件壁厚应尽
量均匀,以防
止厚截面处金
属积聚导致缩
孔、疏松、组
织不密致等缺
1 缩孔 壁
陷 厚
与 疏 不均
松
局部厚壁处减 薄
采用加强肋代 替整体厚壁铸 件
为减少金属的 积聚,将双面 凸台改为单面 凸台
改进前,深凹 的锐角处易产 生气缩孔
尽量不采用正 十字交叉结 构,以减少金 屑积聚 肋与 壁交 叉
交叉肋的交点 应置环形结构
产生缩松处难 以安放冒口, 补缩 不良 故加厚与该处 连通的壁厚, 加宽补缩通道
图示一铸钢夹 子,冒口放在 凸台上。原设 计凸台不够大 (φ310mm) ,补 缩不良。后将 凸台放大到 φ4l0mm,才消 除了缩孔
铸件常见缺陷(图文并貌)

铸件常见缺陷
名称砂眼气孔缩孔披缝图
片
注释在铸件表面或内部有充塞着型
砂的孔眼。
在铸件内部、表面或近于表面
处有大小不等的光滑孔眼。
一
般为圆球形或近似于球形的团
球形孔洞,孔壁光滑。
形状为不规则的封闭或敞露的
孔洞,孔壁粗糙并带有枝晶
状,常出现在铸件最后凝固的
部位(热节处)。
披缝是铸件表面上厚薄不均匀
的片状金属突起物,常出现在
铸件分型面和芯头部位。
名称粘砂冷隔冲砂掉砂
图片
注释在铸件表面上、全部或部分覆
盖着金属与砂的混合物,或一
层烧结的型砂,致使铸件表面
粗糙。
冷隔是铸件上未完全融合的缝
隙或洼坑,其交接边缘呈圆
角,多出现在远离浇口的铸件
宽大上表面和薄壁处、金属流
股汇合处或激冷部位。
铸件表面上有粗糙不规则的金
属瘤状物,常位于浇口附近。
在铸件其它部位则往往出现砂
眼。
铸件表面的块状金属突起物,
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。
毛 刺浇 不 足
毛刺是铸件表面上刺状金属突起物,常出现在型和芯的裂缝处,形状极不规则。
由于金属液未完全充满型腔而产生的铸件缺肉。
缺 损变 形渣 眼
在铸件清理或搬运时,损坏了铸件的完整性。
由于收缩应力或型壁变形、开
裂引起的铸件外形和尺寸与图
纸不符。
在铸件内部或表面形状不规
则的孔眼。
孔眼不光滑,里
面全部或部分充塞着渣。
铸件充填缺陷及其防止措施

铸件充填缺陷及其防止措施金属液充填铸型型腔时,充填得不完整,或金属液机械冲击或冲刷而导致铸型损坏所产生的铸件缺陷,称为充填缺陷。
充填缺陷可分为:金属液流动缺陷、金属液机械致损缺陷两类。
1、金属液流动缺陷流动缺陷是指金属液充填铸型型腔不完整造成的铸件缺陷。
流动缺陷主要包括:冷隔、皱皮、浇不到、飞翅等。
(1)冷隔冷隔呈“裂纹”状缝隙,但缝隙带有圆角的棱边,如图1所示。
图1.冷隔示意图a)轻度冷隔b)严重冷隔产生冷隔的原因是:金属液流动能力弱,浇注速度过慢,型腔内空气未驱赶尽。
防止措施为:提高浇注温度,增加金属液的流动性,改进浇注系统和排气能力。
(2)皱皮铸件整个表面布满绵延不绝的皱纹,这种表面缺陷称为皱皮,如图2所示。
图2.皱皮合金中有易氧化的元素(如Mn、Si)且含量较高时(像硅锰低合金钢ZG20MnSi),极易形成皱皮。
其形成过程为:在钢液的充型过程中,随着型腔内上升液面温度的降低液面形成氧化膜,液面继续上升使氧化膜粘附于型壁上,钢液面漫过氧化膜留下痕迹;当液面温度下降到凝固温度范围时,液面结壳,更严重地阻碍型腔内液面的上升运动,但型腔内液面克服阻力,突破液面壳之阻力漫过它继续上升,结果在金属—铸型界面上留下痕迹,即皱皮。
铸钢薄壁件表面上易出现的这种皱皮缺陷。
其防止的根本措施为:提高钢液在型腔内的上升速度(不低于18mm/s);采用还原性气氛保护上升的金属液面,使型腔中CO与CO2、H2与H2O的比值增大。
(3)浇不到缺陷铸件不完整,有停止流动的流头残迹。
浇不到缺陷形成的主要原因是:浇注温度不够,浇道过小,排气孔数量不够。
浇不到缺陷的防止措施有:提高浇注温度,加大浇道尺寸,改进排气系统。
(4)飞翅垂直于铸件表面上的薄片状金属突出物,称为飞翅(或称飞边)。
飞翅缺陷形成的主要原因是:上、下分型面或铸型芯座与型芯芯头之间的装配间隙过大,浇注时造成液态金属钻入缝隙中。
翅缺陷的防止措施有:控制上、下分型面或铸型芯座与型芯芯头之间的装配间隙,对工艺缝隙进行填补等。
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.。
铜合金铸件铸造缺陷及防止对策ppt课件

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○
○
○ ○○
○
○○
○
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○
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1 1 12
17 7 2
11 3 10
○ 65 3
表3续
2、艺术铸造铜合金的冶金特性
艺术铸造铜合金的独特要求:
①合金应满足艺术铸品的使用要求 ——耐蚀性、色泽、声学特性和机械性能
②合金应满足各种工艺要求 ——铸造成形性能、可焊接性能、可打磨加工 性能和表面着色性能
deabcde图1缩孔缩松缺陷示意图外缩孔内缩孔缩松图2铜合金铸件铸造缺陷分类及其主要原因主要原因铸造缺陷模型装置砂箱装置砂的性质的有机材料造型材料中制芯作业造型作业合箱金属液铸件设计浇冒口系统铸造工艺方案浇注温度浇注技术不注意1错箱2浇不到3冷隔4砂型压崩5胀箱6壁厚尺寸偏差7冲砂8夹砂表3铜合金铸件铸造缺陷分类及其主要原因续主要原因铸造缺陷模型装置砂箱装置砂的性质的有机材料造型材料中制芯作业造型作业合箱金属液铸件设计浇冒口系统铸造工艺方案浇注温度浇注技术不注意9表面气坑10烧结粘砂机械粘砂11内侧面包芯砂12表面不完整13虫眼表面14表面锈迹15锡汗铅汗16表面粗糙表3续铜合金铸件铸造缺陷分类及其主要原因续主要原因铸造缺陷模型装置砂箱装置砂的性质的有机材料造型材料中制芯作业造型作业合箱金属液铸件设计浇冒口系统铸造工艺方案浇注温度浇注技术不注意17表面麻点18褪色a1青铜19固体夹杂20缩孔21热裂22粗晶组织23气孔24铸件清理缺陷1112177211310653表3续2艺术铸造铜合金的冶金特性?艺术铸造铜合金的独特要求
砂 箱 装 置
砂 造的 制
的 性 质
型有 材机 料材 中料
芯 作 业
造 型 作 业
合 箱
铸造缺陷的特征、鉴别、成因及防治措施

铸造缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施一、多肉类缺陷的防止措施总结1、飞翅缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征产生在分型面、分芯面、芯头、活块及型与芯结合面等处,通常垂直于铸件表面的厚度不均匀的薄片状金属凸起物,又称为飞边或披缝。
(2)鉴别方法肉眼外观检查。
飞翅出现在型—型、型—芯、芯—芯结合面上,成连片状,系结合面间隙过大所致。
(3)形成原因①②③④⑤⑥⑦(4)防止方法①②③④⑤⑥⑦(5)补救措施2、毛刺缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法肉眼外观检查。
(3)形成原因①②③④⑤⑥⑦(4)防止方法①②③④⑤⑥⑦(5)补救措施3、冲砂缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法肉眼外观检查。
(3)形成原因①②③④⑤⑥⑦(4)防止方法①②③④⑤⑥⑦(5)补救措施4、胀砂缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法肉眼外观检查。
(3)形成原因①②③④⑤⑥⑦(4)防止方法①②③④⑤⑥⑦(5)补救措施5、抬型/抬箱缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法肉眼外观检查。
(3)形成原因(4)防止方法①②③④⑤(5)补救措施①②6、外渗物/外渗豆缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法肉眼外观检查。
(3)形成原因①②③(4)防止方法①②③④⑤⑥(5)补救措施7、掉砂缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法肉眼外观检查。
(3)形成原因①②③④⑤⑥⑦(4)防止方法①②③④⑤⑥⑦(5)补救措施二、孔洞类1、反应气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法(3)形成原因①②③(4)防止方法①②③(5)补救措施2、卷入气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法(3)形成原因①②③(4)防止方法①②③④(5)补救措施①②③3、侵入气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法(3)形成原因①②③④(4)防止方法①②③④(5)补救措施①②③4、析出气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法(3)形成原因①②③(4)防止方法(5)补救措施①②③5、疏松(显微缩松)缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法(3)形成原因①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩(4)防止方法①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩(5)补救措施①②③④6、缩孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法(3)形成原因①②③④⑤⑥⑦(4)防止方法①②③④⑤⑥⑦⑧(5)补救措施7、缩松缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法(3)形成原因①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩(4)防止方法①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩(5)补救措施①②③④三、裂纹、冷隔类1、白点(发裂)缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法(3)形成原因①②(4)防止方法①②③④(5)补救措施2、冷隔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施(1)定义和特征(2)鉴别方法肉眼外观检查。
压铸件缺陷产生原因及对应措施

1.降低浇注温度,减少收缩量 2.提高压射比压及增压压力,提高致密 性 3.修改内浇口,使压力更好传递,有利 于液态金属补缩作用 4.改变铸件结构,消除金属积聚部位, 壁厚尽可能均匀 5.加快厚大部位冷却 6.加厚料柄,增加补缩的效果
3
夹杂
1.炉料不洁净,回炉料太多 混入压铸件内的金属或非金属 2.合金液未精炼 杂质,加工后可看到形状不规 3.用勺取液浇注时带入熔渣 则,大小、颜色、亮度不同的 4.石墨坩埚或涂料中含有石墨脱落混 点或孔洞 入金属液中 5.保温温度高,持续时间长 1.铝合金中杂质锌、铁超过规定范围 铸件基体金属晶粒过于粗大或 2.合金液过热或保温时间过长,导致 极小,使铸件易断裂或磁碎 晶粒粗大 3.激烈过冷,使晶粒过细 1.压力不足,基体组织致密度差 2. 内部缺陷引起,如气孔、缩孔、渣 压铸件经耐压试验,产生漏气 孔、裂纹、缩松、冷隔、花纹 、渗水 3.浇注和排气系统设计不良 4.压铸冲头磨损,压射不稳定 机械加工过程或加工后外观检 查或金相检查:铸件上有硬度 高于金属基体的细小质点或块 状物使刀具磨损严重,加工后 常常显示出不同的亮度 一、非金属硬点: 1.混入了合金液表面的氧化物 2.合金与炉衬的反应物 3.金属料混入异物 4.夹杂物
铸件缺陷产生原因及应对措施
一、表面缺陷
序号 缺陷名称 特征
沿开模方向铸件表面呈现条状 的拉伤痕迹,有一定深度,严 重时为一面状伤痕;另一种是 金属液与模具产生焊合、粘附 而拉伤,以致铸件表面多肉或 缺肉
产生原因
1.型腔表面有损伤 2.出模方向斜度太小或倒斜 3. 顶出时偏斜 4.浇注温度过高或过低、模温过高 导 致合金液产生粘附 5.脱模剂使用效果不好 6. 铝合金成分铁含量低于 7.冷却时间过长或过短 1.合金液在压室充满度过低,易产生 卷气,压射速度过高 2. 模具排气不良 3. 熔液未除气,熔炼温度过高 4.模温过高,金属凝固时间不够,强 度不够,而过早开模顶出铸件,受压 气体膨胀起来 5.脱模剂太多 6.内浇口开设不良,充填方向不顺
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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
①壁厚小且均匀的铸件要采用同时凝固
②合型前注意打扫型腔
③改进浇注系统
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
①适当降低金属的浇注温度
②提高型砂、芯砂的耐火度
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
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上下砂箱未夹紧或上箱未加足够 压铁,浇注时产生错箱
④砂箱或模板定位不准确,或定位销松动
①定期检查砂箱、模板的定位销及销孔、并合理地安装;
②定期对套箱整形,脱箱后的铸型在搬运时要小心。
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
②壁厚大且不均匀的铸件采用由薄向厚的顺序凝固
③合理放置冒口的冷铁
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
①严格控制型砂性能和造型操作
缺陷名称
特征
产生的主要原因
预防措施
实例照片
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
①降低熔炼时金属的吸气量,减少砂型在浇注过程中的发气量
①改变零件设计结 构,消除尖角,将尖角 改为圆角,厚截面均匀地过渡到薄截面。
②尽可能使铸件顺序凝固或同时凝固,减少内应力产生。如在铸件上适当放大工艺余量在铸件厚大部分设置冒口或冷铁对胃口根部产生裂纹的铸件注入金属时应沿冒口壁注入或在冒口旁边另开浇口。
③细化合金组织,严格控制促使晶粒粗大的合金元素和杂质,正确进行变质处理,和炉前断口检查,组织粗大时应重新进行变质处理外界阻力,降低铸型和砂芯的强度,增加退让性,降低铸型的紧实度。
③砂箱未紧固;
④芯头与芯座间有空隙;
⑤模具镶块、活块已磨损或损坏,锁紧原件失效;
⑥模具强度不够,发生变形;
⑦铸件投影面积过大,锁模力不够;
⑧型壳内有裂缝,涂料层太薄。
①检查合模力及增压情况;
②检查模具的变形程度和锁紧零件;
③检查模具是否损坏;
④将分模面清理干净;
热裂纹
铸件上有直的或曲折的分裂隙缝 和裂口,裂纹处的断面被强烈氧化呈深灰色或黑色,多发生在铸件尖角处的内侧厚薄断面交接处及浇冒口与铸件连接的热节区。
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
①严格控制型砂、芯砂性能
②改善浇注系统,使金属液流动平稳
③大平面铸件要倾斜浇注
④适当调整浇注温度和浇注速度
错型
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
①提高浇注温度和浇注速度
②改善浇注系统
③浇注时不断流
飞边
铸件分型面处或活动部分突出过多的金属薄片
①砂型表面不光洁,分型面不平整;②合箱操作不准确;
④减少铸件收缩时的外界阻力,降低铸型和砂芯的强度,增加退让性,降低铸型的紧实度。
⑤降低浇注温度,提高模温。
冷裂纹
外观呈直线或不规则的曲线,断裂处的金属表面洁净,具有金属光泽裂纹处的金属表面被氧化或被轻微氧化
①铸件的结构设计不合理有尖角,连接处厚薄截面过渡圆弧过小或壁厚相差过大等,冷却不均匀。
②铸型或砂芯退让性不好,披缝过大,芯骨、冷铁设置不当,阻碍收缩。
③合金中有促使形成裂纹的杂质或添加物,变质不好,或变质失效,使晶粒粗大,性质变脆。
④浇注系统设置不当,内浇口附近或大冒口的根部严重过热。
⑤铸件浇注后开糟出型过早,铸件浇注温度过高,模温过低。