铸造主要缺陷分析及对策
铸造工艺流程中的铸件缺陷分析与改进策略
铸造工艺流程中的铸件缺陷分析与改进策略铸造工艺是一种重要的金属加工方法，用于制造各种形状的金属件。
然而，在铸造过程中，铸件缺陷是一个常见的问题，它会影响到铸件的质量和性能。
因此，对于铸造工艺流程中的铸件缺陷进行深入分析，并提出改进策略，对于提高铸件质量和工艺效率具有重要意义。
一、铸件缺陷的分类与原因分析在铸造工艺中，铸件缺陷可以分为表面缺陷和内部缺陷两类。
常见的表面缺陷包括气孔、砂眼、砂洞等；内部缺陷主要有夹杂物、孔洞、收缩系数不均匀等。
1.1 气孔气孔是铸造工艺中最常见的表面缺陷之一。
其形成的原因通常有两个方面，一是液态金属中溶解气体含量过高，二是在金属凝固过程中，气体生成而未能有效排除。
造成气孔的常见因素包括砂芯质量不佳、浇注温度过高、浇注速度过快等。
1.2 砂眼和砂洞砂眼是指铸件表面局部凹陷的缺陷，而砂洞是指铸件内部或边缘凹陷的缺陷。
主要原因包括模具缺陷、浇注系统设计不合理、浇注金属温度过低等。
1.3 夹杂物夹杂物是指铸件中存在的杂质，如炉渣、油污等。
其主要原因包括铁水净化不彻底、砂芯质量不佳等。
1.4 孔洞孔洞是指铸件内部存在的封闭空腔。
常见的孔洞形式包括气孔和收缩孔。
造成孔洞的原因主要有铁水中含气量高、铸型泥浆含水量高等。
1.5 收缩系数不均匀收缩系数不均匀是指铸件不同部位的收缩量不一致。
这可能会引起铸件的内部应力集中，从而导致开裂和变形。
收缩系数不均匀的原因包括铸造合金的特性、浇注温度的控制等。
二、改进策略为了减少铸件缺陷，提高铸件质量和工艺效率，以下是一些改进策略的具体措施：2.1 优化模具设计模具设计是影响铸件质量的关键因素之一。
通过优化模具结构、提高模具材料质量和表面光洁度，可以减少砂眼、砂洞等表面缺陷的产生。
2.2 控制浇注温度和速度浇注温度和速度对铸件质量有着直接的影响。
合理控制浇注温度和速度，可以降低气孔和夹杂物等缺陷的产生。
2.3 改进铸型材料和工艺选择合适的铸型材料，对铸件质量和工艺效率的提高至关重要。
铸造工艺缺陷及解决措施
1.使用耐火度高的细粒原砂.
2.采用再生砂时，去除过细的砂粒、死烧粘土、灰分、金属氧化物、废金属、铁包砂及其他有害杂质，提高再生砂质量。定期补充适量新砂.
3.水是强烈氧化剂，应严格控制湿型砂水分，加入适量煤粉、沥青、碳氢化合物等含碳材料，在砂型中形成还原性气氛。但高压造型时应减少含碳材料加入量，以减少发气量.
防止方法
浇注前浇包中应备有足以充满铸型的金属液;浇注速度适当,浇注操作遵守工艺规程.
补救措施
概率因子
0.7
缺陷名称
未浇满
分类
残缺类缺陷
定义和特征
鉴别方法
形成原因
上箱过矮,金属的静压力小,易发生未浇满.
防止方法
保证有足够的液态金属压头充满型腔.
补救措施
浇注前浇包中应备有足以充满铸型的金属液;浇注速度适当,浇注操作遵守工艺规程
保证压铁的重量,箱夹的强度,数量足够,并选择合适的位置.
补救措施
概率因子
0.5
缺陷名称
跑火
分类
残缺类缺陷
定义和特征
鉴别方法
形成原因
金属液充型剧烈,易使型芯破裂造成跑火缺陷
防止方法
控制浇温,充型要平稳.
补救措施
概率因子
0.3
4.脉纹
缺陷名称
脉纹
分类
多肉类缺陷
定义和特征
鉴别方法
形成原因
硅砂在573℃发生相变膨胀,浇注时铸型表面易产生裂纹.
概率因子
3.跑火
缺陷名称
跑火
分类
残缺类缺陷
定义和特征
鉴别方法
形成原因
砂箱的接合面未清理干净封箱不妥等因素使跑火缺陷容易发生
防止方法
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
压铸件铸造缺陷不良改善对策
压铸件铸造缺陷不良改善对策缺陷名称特征产生原因防止方法拉伤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。
1、型腔表面有损伤、出模方向斜度太小或倒斜 23、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、铝合金成分含铁量低于0.6%7、冷却时间过长或过短1、修理模具表面损伤处，修正斜度，600细油石顺磨提高光洁度2、调整或更换顶杆，使顶出力平衡3、更换离型剂4、调整合金含铁量5、控制合适的浇注温度，控制模具温度6、修改内浇口，避免直冲型芯型壁或对型芯表面进行特殊处理气泡铸件表面有米粒大小的隆起表皮下形成的空洞 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、溶液未除气，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 1、提高金属液充满度 2、降低第一阶段压射速度，改变低速与高速压射切换点3、降低模温4、增设排气槽、溢流槽、充分排气5、调整熔炼工艺，进行除气处理6、留模时间延长7、减少脱模剂用量裂纹 1. 铸件表面有呈直线状或波浪形的纹路，狭小而长，在外力作用下有发展趋势2. 冷裂,开裂处金属没有被氧化3. 热裂,开裂处金属已经被氧化 1. 合金中含铁量过高或硅含量过低 2. 合金中有害杂质的含量过高，降低了合金的可塑性3. 铝硅合金:铝硅铜合金含锌或含铜量过高;铝镁合金中含镁量过多4. 模具:特别是型芯温度太低5. 铸件壁存有剧烈变之处，收缩受阻，尖角位形成应力6. 留模时间过长，应力大7. 顶出时受力不均匀 1. 正确控制合金成分，在某种情况下可在合金中加纯铝锭以降低合金中含镁量;或在合金中加铝硅中间合金以提高硅含量 2. 改变铸件结构，加大圆角，加大出模斜度，减少壁厚差3. 变更或增加顶出位置，使顶出受力均匀4. 缩短开模及抽芯时间5. 提高模温，保持模温稳定变形 1. 铸件几何形状与图纸不符2. 整体变形或局部变形 1. 铸件结构设计不良，引起不均匀收缩 2. 开模过早，铸件刚性不够3. 顶杆设置不当，顶出时受力不均匀4. 切除浇口方法不当5. 由于模具表面粗糙造成举报阻力大而引起顶出时变形 1. 改进铸件结构 2. 调整开模时间3. 合理设置顶杆位置及数量4. 选择合适的切除浇口方法5. 加强模具型腔表面抛光，减少托模阻力流痕、花纹 1. 铸件表面上有与金属液流动方向一致的条纹，有明显可见的与金属体颜色不一样的无方向性的纹路，无发展趋势 1. 首先进入型腔的金属液形成一个极薄的而又不完全的金属层后，被后来的金属液所弥补而留下的痕迹 2. 模温过低，模温不均匀3. 内浇道截面积过小及位置不当产生喷溅4. 作用于金属液的压力不足5. 花纹:涂料用量过多 1. 提高金属液温度2. 提高模温3. 调整内浇道截面积或位置4. 调整充填速度及压力5. 选用合适的涂料及调整用量冷隔 1. 铸件表面有明显的、不规则的、下陷线性纹路(有穿透与不穿透两种)形状细小而狭长，有的交接边缘光滑，在外力作用下有发展的可能 1. 两股金属流相互对接，但未完全熔合而又无夹杂存在其间，两股金属流结合力很薄弱 2. 浇注温度或压铸模温度偏低3. 选择合金不当，流动性差4. 浇道位置不对或流路过长5. 充填速度低6. 压射比压低 1. 适当提高浇注温度和模具温度 2. 提高压射比压，缩短充填时间3. 提高压射速度，同时加大内浇口截面积4. 改善排气、充填条件5. 正确选用合金，提高合金流动性变色、斑点 1. 铸件表面呈现出不同的颜色及斑点 1. 不合适的脱模剂2. 脱模剂用量过多，局部堆积3. 含有石墨的润滑剂中的石墨落入铸件表层4. 模温过低，金属液温度过低导致不规则的凝固引起 1. 更换优质脱模剂 2. 严格喷涂量及喷涂操作3. 控制模温4. 控制金属液温度网状毛翅 1. 压铸件表面上有网状发丝一样凸起或凹陷的痕迹，随压铸次数增加而不断扩大和延伸 1. 压铸模型腔表面龟裂2. 压铸模材质不当或热处理工艺不正确3. 压铸模冷热温差变化大4. 浇注温度过高5. 压铸模预热不足6. 型腔表面粗糙 1. 正确选用压铸模材料及热处理工艺 2. 浇注温度不易过高，尤其是高熔点合金3. 模具预热要充分4. 压铸模要定期或压铸一定次数后退火，消除内应力5. 打磨成型部分表面，减少表面粗糙度6. 合理选择模具冷却方法凹陷 1、铸件平滑表面上出现凹陷部位 1. 铸件壁厚相差太大，凹陷多产生在厚壁处2. 模具局部过热，过热部分凝固慢3. 压射比压低4. 由憋气引起型腔气体排不出，被压缩在型腔表面与金属液界面之间 2. 铸件壁厚设计尽量3. 模具局部领却调整4. 提高压射比压5. 改善型腔排气条件欠铸(缺料) 1、铸件表面有浇不足部位 1、流动性差原因: 1) 合金液吸气、氧化夹杂物，含铁量高，使其质量差而降低流动性 2) 浇注温度低或模温低2、充填条件不良:1) 比压过低2) 卷入气体过多，型腔的背压变高，充型受阻3、操作不良，喷涂料过度，涂料堆积，气体挥发不掉 1、提高合金液质量2、提高浇注温度或模具温度3、提高比压、充填速度4、改善浇注系统金属液的导流方式，在欠铸部位加开溢流槽、排气槽5、检查压铸机能力是否足够毛刺飞边 1. 压铸件在分型面边缘上出现金属薄片 1. 锁模力不够 2. 压射速度过高，形成压力冲击峰过高3. 分型面上杂物未清理干净4. 模具强度不够造成变形5. 镶块、滑块磨损与分型面不平齐 1. 检查合模力和增压情况，调整压铸工艺参数2. 清洁型腔及分型面3. 修理模具4. 最好是采用闭合压射结束时间控制系统，可实现无飞边压铸气孔(内部缺陷) 1. 解剖后外观检测或探伤检查，气孔具有光滑的表面、形状为圆形 1. 合金液导入方向不合理或金属液流动速度太高，产生喷射;过早堵住排气道或正面冲击壁而形成漩涡包住空气，这种气孔多产生排气不良或深腔处2. 由于炉料不干净或熔炼温度过高，使金属液中较多的气体没除净，在凝固时析出没能充分排出。
六种铸件常见缺陷的产生原因及防止方法
六种铸件常见缺陷的产⽣原因及防⽌⽅法⽓孔（⽓泡、呛孔、⽓窝）特征⽓孔是存在于铸件表⾯或内部的孔洞，呈圆形、椭圆形或不规则形，有时多个⽓孔组成⼀个⽓团，⽪下⼀般呈梨形。
呛孔形状不规则，且表⾯粗糙，⽓窝是铸件表⾯凹进去⼀块，表⾯较平滑。
明孔外观检查就能发现，⽪下⽓孔经机械加⼯后才能发现。
形成原因1、模具预热温度太低，液体⾦属经过浇注系统时冷却太快。
2、模具排⽓设计不良，⽓体不能通畅排出。
3、涂料不好，本⾝排⽓性不佳，甚⾄本⾝挥发或分解出⽓体。
4、模具型腔表⾯有孔洞、凹坑，液体⾦属注⼊后孔洞、凹坑处⽓体迅速膨胀压缩液体⾦属，形成呛孔。
5、模具型腔表⾯锈蚀，且未清理⼲净。
6、原材料（砂芯）存放不当，使⽤前未经预热。
7、脱氧剂不佳，或⽤量不够或操作不当等。
防⽌⽅法1、模具要充分预热，涂料（⽯墨）的粒度不宜太细，透⽓性要好。
2、使⽤倾斜浇注⽅式浇注。
3、原材料应存放在通风⼲燥处，使⽤时要预热。
4、选择脱氧效果较好的脱氧剂（镁）。
5、浇注温度不宜过⾼。
缩孔（缩松）特征缩孔是铸件表⾯或内部存在的⼀种表⾯粗糙的孔，轻微缩孔是许多分散的⼩缩孔，即缩松，缩孔或缩松处晶粒粗⼤。
常发⽣在铸件内浇道附近、冒⼝根部、厚⼤部位，壁的厚薄转接处及具有⼤平⾯的厚薄处。
形成原因1、模具⼯作温度控制未达到定向凝固要求。
2、涂料选择不当，不同部位涂料层厚度控制不好。
3、铸件在模具中的位置设计不当。
4、浇冒⼝设计未能达到起充分补缩的作⽤。
5、浇注温度过低或过⾼。
防⽌⽅法1、提⾼磨具温度。
2、调整涂料层厚度，涂料喷洒要均匀，涂料脱落⽽补涂时不可形成局部涂料堆积现象。
3、对模具进⾏局部加热或⽤绝热材料局部保温。
4、热节处镶铜块，对局部进⾏激冷。
5、模具上设计散热⽚，或通过⽔等加速局部地区冷却速度，或在模具外喷⽔，喷雾。
6、⽤可拆缷激冷块，轮流安放在型腔内，避免连续⽣产时激冷块本⾝冷却不充分。
7、模具冒⼝上设计加压装置。
8、浇注系统设计要准确，选择适宜的浇注温度。
铸件缺陷及解决方法
铸件缺陷及解决方法铸件缺陷及解决方法铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件，下面是店铺精心整理的铸件缺陷及解决方法，仅供参考，希望能够帮助到大家。
铸件缺陷及解决方法一、铸件表面有花纹，并有金属流痕迹?产生原因:1、通往铸件进口处流道太浅.2、压射比压太大，致使金属流速过高，引起金属液的飞溅.调整方法:1、加深浇口流道.2、减少压射比压.二、铸件表面有细小的凸瘤产生原因：1、表面粗糙。
2、型腔内表面有划痕或凹坑、裂纹产生。
调整方法:1、抛光型腔。
2、更换型腔或修补。
.三、铸件表面有推杆印痕，表面不光洁，粗糙。
产生原因：1、推件杆（顶杆）太长；2、型腔表面粗糙，或有杂物。
调整方法:1、调整推件杆长度。
2、抛光型腔，清除杂物及油污。
四、铸件表面有裂纹或局部变形，产生原因：1、顶料杆分布不均或数量不够，受力不均：2、推料杆固定板在工作时偏斜，致使一面受力大，一面受力小，使产品变形及产生裂纹。
3、铸件壁太薄，收缩后变形。
调整方法:1、增加顶料杆数量，调整其分布位置，使铸件顶出受力均衡。
2、调整及重新安装推杆固定板。
五、压铸件表面有气孔，产生原因：1、润滑剂太多。
2、排气孔被堵死，气孔排不出来。
调整方法:1、合理使用润滑剂。
2、增设及修复排气孔，使其排气通畅。
六、铸件表面有缩孔：产生原因：压铸件工艺性不合理，壁厚薄变化太大。
金属液温度太高。
调整方法:1、在壁厚的地方，增加工艺孔，使之薄厚均匀。
2、降低金属液温度。
七、铸件外轮廓不清晰，成不了形，局部欠料，产生原因：1、压铸机压力不够，压射比压太低。
2、进料口厚度太大；3、浇口位置不正确，使金属发生正面冲击。
调整方法:1、更换压铸比压大的压铸机；2、减小进料口流道厚度；3、改变浇口位置，防止对铸件正面冲击。
八、铸件部分未成形，型腔充不满，产生原因：1、压铸模温度太低；2、金属液温度低；3、压机压力太小，4、金属液不足，压射速度太高；5、空气排不出来。
调整方法:1、 2、提高压铸模，金属液温度；3、更换大压力压铸机。
铸造的主要缺陷及防止
铸造的主要缺陷及防止1、缺肉缺肉将导致铸件局部加工不起来，造成零件壁厚不均，甚至影响配合或密封。
造成缺肉的原因有许多因素，如工人在清理过程中，打磨量过大；组芯时型芯下偏；模具尺寸超差等。
2、砂眼砂眼是在铸件内部或表面冲塞着型砂的孔洞类缺陷。
主要由于型砂或芯砂强度低；型腔内散砂未吹尽；铸型被破坏；铸件结构不合理等原因产生的。
防止砂眼的方法是：提高型砂强度；合理设计铸件结构；增加紧实度。
3、气孔气孔是气体在金属液结壳之前未及时逸，在铸件内生成的孔洞类缺陷。
气孔的内壁光滑，明亮或带有轻微的氧化色。
铸件中产生气孔后，将会减少其有效承载面积，且在气孔周围会引起应力集中而降低铸件地抗冲击性和抗疲劳性。
气孔还会降低铸件的致密性，致使某些要求承受水压试验的铸件报废。
另外，气孔对铸件的耐腐蚀性和耐热性也有不良的影响。
产生原因一般是金属液除气不良；另一方面是铸型或型芯发气侵入金属液造成的。
防止气孔产生的有效方法是：降低金属液中的含气量，增大砂型的透气性，以及在型腔的最高处增设出气冒口；对铸型或型芯进行烘烤，减少其发气量。
4、粘砂铸件表面上粘附有一层难以清除的砂粒称为粘砂。
粘砂既影响铸件外观，又增加铸件清理和切削加工的工作量，甚至会影响机器的寿命。
（例如铸齿表面有粘砂时容易损坏，泵或发动机等机器零件中若有粘砂，则影响燃料油、气体、润滑油和冷却水等流体的流动，并会沾污和磨损整个机器。
）防止粘砂的方法是：在型砂中加入煤粉，以及在铸型表面涂刷防粘砂涂料等。
5、夹砂夹砂是在铸件表面形成的沟槽和疤痕缺陷，在用湿型铸造厚大平板类铸件时极易产生。
铸件中产生夹砂的部位大多是与砂型上表面相接触的地方，型腔上表面受金属液辐射热的作用，容易拱起和翘曲，当翘起的砂层受金属液流不断冲刷时可能断裂破碎，留在原处或被带入其它部位。
铸件的上表面越大，型砂体积膨胀越大，形成夹砂的倾向性也越大。
防止夹砂的方法是：避免大的平面结构。
6、胀砂浇注时在金属液的压力作用下，铸型型壁移动，铸件局部胀大形成的缺陷。
干货：铸造五大缺陷及其解决对策
干货：铸造五大缺陷及其解决对策缺陷一：铸造缩孔主要原因有合金凝固收缩产生铸造缩孔和合金溶解时吸收了大量的空气中的氧气、氮气等，合金凝固时放出气体造成铸造缩孔。
解决的办法：1）放置储金球。
2）加粗铸道的直径或减短铸道的长度。
3）增加金属的用量。
4）采用下列方法，防止组织面向铸道方向出现凹陷。
a.在铸道的根部放置冷却道。
b.为防止已熔化的金属垂直撞击型腔，铸道应成弧形。
c.斜向放置铸道。
缺陷二：铸件表面粗糙不光洁缺陷型腔表面粗糙和熔化的金属与型腔表面产生了化学反应，主要体现出下列情况。
（华亨铸件，最专业的的双金属锤头铸造商）1）包埋料粒子粗，搅拌后不细腻。
2）包埋料固化后直接放入茂福炉中焙烧，水分过多。
3）焙烧的升温速度过快，型腔中的不同位置产生膨胀差，使型腔内面剥落。
4）焙烧的最高温度过高或焙烧时间过长，使型腔内面过于干燥等。
5）金属的熔化温度或铸圈的焙烧的温度过高，使金属与型腔产生反应，铸件表面烧粘了包埋料。
6）铸型的焙烧不充分，已熔化的金属铸入时，引起包埋料的分解，发生较多的气体，在铸件表面产生麻点。
7）熔化的金属铸入后，造成型腔中局部的温度过高，铸件表面产生局部的粗糙。
解决的办法：a.不要过度熔化金属。
b.铸型的焙烧温度不要过高。
c.铸型的焙烧温度不要过低（磷酸盐包埋料的焙烧温度为800度-900度）。
d.避免发生组织面向铸道方向出现凹陷的现象。
e.在蜡型上涂布防止烧粘的液体。
缺陷三：铸件发生龟裂缺陷有两大原因，一是通常因该处的金属凝固过快，产生铸造缺陷（接缝）；二是因高温产生的龟裂。
1）对于金属凝固过快，产生的铸造接缝，可以通过控制铸入时间和凝固时间来解决。
铸入时间的相关因素：蜡型的形状、铸到的粗细数量、铸造压力（铸造机）。
包埋料的透气性。
凝固时间的相关因素：蜡型的形状。
铸圈的最高焙烧温度。
包埋料的类型。
金属的类型。
铸造的温度。
2）因高温产生的龟裂，与金属及包埋料的机械性能有关。
下列情况易产生龟裂：铸入温度高易产生龟裂；强度高的包埋料易产生龟裂；延伸性小的镍烙合金及钴烙合金易产生龟裂。