低压铸造ZL201A铸件缺陷分析及工艺优化

张西生;古良;张锐

【摘要】针对铸件在低压铸造过程中产生的裂纹、缩松缺陷的情况,分析了该铸件产生缺陷的原因,通过采取优化浇注系统结构,增加内浇道,改变冷铁材质,以及优化低压铸造参数等工艺措施,成功解决了铸件缩松及裂纹等缺陷,生产出了满足使用要求

的铸件.

【期刊名称】《金属加工：热加工》

【年(卷),期】2015(000)023

【总页数】3页(P18-20)

【作者】张西生;古良;张锐

【作者单位】陕西黄河集团;陕西黄河集团;陕西黄河集团

【正文语种】中文

ZL201A合金是一种传统的高强韧铸造铝合金，具有非常好的强度、塑性、韧性，因此在航空航天领域应用广泛。但由于该合金为Al-Cu-Mn系合金，结晶温度范

围宽，以粥状方式凝固，铸造性能差，流动性不好，收缩大，在结晶时易产生缩松、裂纹和偏析等铸造缺陷，其中裂纹、缩松是Zl201A合金铸件最常见的缺陷。其化学成分见表1。

该铸件为某产品出弹圆盘体，铸件材料为ZL201A，最大轮廓尺寸为

φ912mm×90mm，结构如图1所示。铸件最大壁厚为46mm，最小壁厚为

13mm，铸件重量为96kg。由于铸件尺寸较大，且壁厚不均匀，考虑到铸件使用

要求较高，要求整体X射线无损检测后无裂纹、缩松等铸造缺陷，生产中采用低压铸造，以此减少铸件凝固时产生的热裂倾向，提高铸件内部质量。

该铸件实际生产中，经X射线检测发现，铸件的缩松和裂纹常出现在铸件的受力拉筋上（见图2、图3），而且多出现在铸件薄厚壁过渡区域。

缺陷的主要特征如下：

（1）缺陷区域宏观组织形貌为线状缩松和裂纹掺杂在一起，断口有氧化现象。（2）缺陷位置主要位于铸件里面与平面交界的根部应力集中部位，且接近厚薄变化部位。

（3）裂纹组织形貌为鱼骨状，且主要分布在晶界上。

通过对该铸件缺陷的出现位置和断口形貌分析，出现上述缺

陷的原因主要是合金补缩不到位，造成铸件凝固时没有足够的铝液补充，从而使铸件壁厚较大的热节部位比内浇口后凝固，从而造成铸件该部位缩松、裂纹，进而导致铸件上出现穿透性裂纹，严重影响了铸件质量。

铸件原浇注参数及浇注系统设计：该铸件采用树脂砂低压铸造方式浇注来保证铸件质量，铸件在压力下充型及凝固，使铸件的致密性得到提高，减少铸件内部缺陷。浇注过程分为升液→充型→增压Ⅰ→结壳→增压Ⅱ→保压，具体参数见表2。

浇注系统采用底注充型，浇注系统主要结构为直浇道、横浇道、内浇道。浇注系统内浇道分布如图4所示。

内浇道数量为20个，大端截面尺寸为50mm×20mm，小端截面尺寸为

50mm×12mm，高为40mm；对于热节较大的铸件上部，采用铝冷铁激冷，使铸件形成从上到下的顺序凝固，最后凝固的为热节最大的横浇道。

根据上述缺陷分析，造成铸件缩松和裂纹的主要原因：①铸件凝固过程中增压压力不足。②铸件浇注系统中内浇道较少，且分布不合理。③热节较大部位冷铁激冷效果不好。

针对上述原因分析，主要采取以下措施来改善铸造质量。

（1）提高结壳速率，减少结壳时间，加大增压Ⅱ过程增压速率，使铸件得到充分补缩，防止铸件在凝固时因补缩不足引起的缩松、裂纹等缺陷。优化参数见表3。（2）改变铸件浇注系统内浇道分布，让内浇道位置处于铸件的热节部位和壁厚突变部位，同时增加内浇道数量和尺寸，使单位时间内铸件的进铝量增加，以起到更好的补缩作用。将内浇道数量增加为45个，其中内浇口A为37个，大端截面尺寸为60mm×20mm，小端截面尺寸为60mm×12mm。内浇道B为8个，大端

截面尺寸为120mm×20mm，小端截面尺寸为120mm×12mm，高度均为

40mm。如图5所示。

（3）原铸件热节较大部位和壁厚较厚部位的冷铁为厚度15mm的铝合金冷铁，

换成厚度为15mm的钢质冷铁，激冷效果更好，使铸件远离浇口和不容易补缩的部位先凝固，从而使铸件整体的凝固符合顺序凝固原则。

按照优化改进后的工艺方案生产出的铸件如图6所示，外观

质量良好。经X射线检测，铸件本体未见缩松、裂纹等缺陷，铸件尺寸及内部质

量要求均满足设计要求。

通过对该铸件产生缩松、裂纹等缺陷进行分析，在原工艺的基础上加大了铸件凝固时铸件型腔的压力，增加了单位时间内的铝液进入量，使铸件凝固时得到充分补缩，对铸件不易补缩部位采取更好的激冷措施，能够有效地解决铸件厚大部位和壁厚突变等区域缩松、裂纹等缺陷，从而可大幅提高铸件的产品质量。

【相关文献】

[1] 李宏英，赵志成. 铸造工艺设计[M]．北京：机械工业出版社，2006．

[2] 董秀琦．低压及差压铸造理论与实践 [M]．北京：机械工业出版社，2003．

[3] 郭忠民，陈大胜. 薄壁复杂铝合金铸件低压铸造工艺实践[J]．压铸，2007，28(7)：62-64．

[4] 范金龙，低压铸造液面加压控制[D]．长春：吉林大学，20011．

[5] 毛卫民，赵新兵. 金属的再结晶与晶粒长大[M]．北京：冶金工业出版社，1994．

铸造铝合金缺陷及分析

铸造铝合金缺陷及分析一氧化夹渣缺陷特征：氧化夹渣多分布在铸件的上表面,在铸型不通气的转角部位;断口多呈灰白色或黄色,经x光透视或在机械加工时发现,也可在碱洗、酸洗或阳极化时发现产生原因： 1．炉料不清洁,回炉料使用量过多 2.浇注系统设计不良 3．合金液中的熔渣未清除干净 4．浇注操作不当,带入夹渣 5.精炼变质处理后静置时间不够防止方法： 1．炉料应经过吹砂,回炉料的使用量适当降低 2．改进浇注系统设计,提高其挡渣能力 3.采用适当的熔剂去渣 4．浇注时应当平稳并应注意挡渣 5．精炼后浇注前合金液应静置一定时间二气孔气泡缺陷特征：三铸件壁内气孔一般呈圆形或椭圆形,具有光滑的表面,一般是发亮的氧化皮,有时呈油黄色;表面气孔、气泡可通过喷砂发现,内部气孔气泡可通过X光透视或机械加工发现气孔气泡在X光底片上呈黑色产生原因： 1．浇注合金不平稳,卷入气体 2．型芯砂中混入有机杂质如煤屑、草根马粪等 3．铸型和砂芯通气不良 4．冷铁表面有缩孔 5．浇注系统设计不良防止方法： 1．正确掌握浇注速度,避免卷入气体; 2．型芯砂中不得混入有机杂质以减少造型材料的发气量 3．改善芯砂的排气能力 4．正确选用及处理冷铁 5．改进浇注系统设计三缩松缺陷特征：铝铸件缩松一般产生在内浇道附近飞冒口根部厚大部位、壁的厚薄转接处和具有大平面的薄壁处;在铸态时断口为灰色,浅黄色经热处理后为灰白浅黄或灰黑色在x光底片上呈云雾状严重的呈丝状缩松可通过X光、荧光低倍断口等检查方法发现
产生原因： 1．冒口补缩作用差 2．炉料含气量太多 3．内浇道附近过热 4．砂型水分过多,砂芯未烘干 5．合金晶粒粗大

铝合金压铸件常见缺陷及改进方案范文

铝合金压铸件常见缺陷及改进方案铝合金压铸件作为一种高强度、高韧性的材料，被广泛应用于工业制造和家用电器等领域。然而，由于不同生产厂家的生产工艺和技术水平不同，压铸件在生产中容易出现一些常见的缺陷。本文将介绍铝合金压铸件常见的缺陷，并提出相应的改进方案。一、铝合金压铸件常见缺陷 1.气孔在铝合金压铸件的制造过程中，容易在铸件内部形成气孔，这是由于铸造中熔铸金属与模具表面接触时产生的气体无法完全排除而形成的。气孔会降低铸件的强度和韧性，甚至会在使用过程中产生裂纹。 2.缩孔与气孔相似，缩孔是由于熔铸金属冷却收缩后引起的。缩孔也会降低铸件的强度和韧性。缩孔缺陷通常存在于压铸件的壁厚和角部。 3.毛刺毛刺是由于铸模不当或模具磨损所引起的，通常发生在铝合金压铸件的壁薄处或边缘。毛刺会影响铸件的外观和功能，甚至会划伤使用者的手部。 4.裂纹裂纹是由于铝合金压铸件在制造和使用过程中所受到的应力超过了材料的耐受能力所引起的。这种缺陷通常在压铸件的角部和连接处发生，会导致铸件失去强度和稳定性。

二、铝合金压铸件改进方案 1.优化材料制备为了避免铸件在制造和使用过程中的开裂、气孔等缺陷，可以通过优化材料制备的过程来提高铸件的质量。当前，用于铝合金压铸件制造的材料通常采用钙处理、收尾处理和特殊合金添加等改进技术，这些改进技术可以大幅减少气孔、缩孔和裂纹等缺陷的出现。 2.改进模具设计压铸模具的设计是影响压铸件质量的关键因素之一。为了避免铸件的毛刺和纹路等缺陷，可以采用最新的3D打印技术设计模具，并优化模具的表面质量和耐磨性，从而确保铝合金压铸件的成形质量。 3.控制铸造过程铝合金压铸件的铸造工艺也是影响铸件质量的关键因素之一。为了达到较好的铸造效果，可以优化铸造过程参数，例如控制铸造温度、在压铸件内部加压、运用真空铝合金熔铸等技术，以减少缺陷的出现。 4.采用热处理技术热处理可改变铝合金压铸件的微观组织和物理性能，从而使之具有更好的耐热性、耐蚀性和机械性能。目前，采用渗碳、硬化、时效等热处理工艺可大幅提高铝合金压铸件的性能和质量。 5.使用高质量铝合金铝合金的来源和质量是影响铝合金压铸件质量的重要因素之一。采用优质的铝合金材料、加强对其来源的控制，可避免

低压铸造ZL201A铸件缺陷分析及工艺优化

低压铸造ZL201A铸件缺陷分析及工艺优化张西生;古良;张锐【摘要】针对铸件在低压铸造过程中产生的裂纹、缩松缺陷的情况,分析了该铸件产生缺陷的原因,通过采取优化浇注系统结构,增加内浇道,改变冷铁材质,以及优化低压铸造参数等工艺措施,成功解决了铸件缩松及裂纹等缺陷,生产出了满足使用要求的铸件. 【期刊名称】《金属加工：热加工》【年(卷),期】2015(000)023 【总页数】3页(P18-20) 【作者】张西生;古良;张锐【作者单位】陕西黄河集团;陕西黄河集团;陕西黄河集团【正文语种】中文 ZL201A合金是一种传统的高强韧铸造铝合金，具有非常好的强度、塑性、韧性，因此在航空航天领域应用广泛。但由于该合金为Al-Cu-Mn系合金，结晶温度范围宽，以粥状方式凝固，铸造性能差，流动性不好，收缩大，在结晶时易产生缩松、裂纹和偏析等铸造缺陷，其中裂纹、缩松是Zl201A合金铸件最常见的缺陷。其化学成分见表1。该铸件为某产品出弹圆盘体，铸件材料为ZL201A，最大轮廓尺寸为 φ912mm×90mm，结构如图1所示。铸件最大壁厚为46mm，最小壁厚为 13mm，铸件重量为96kg。由于铸件尺寸较大，且壁厚不均匀，考虑到铸件使用

要求较高，要求整体X射线无损检测后无裂纹、缩松等铸造缺陷，生产中采用低压铸造，以此减少铸件凝固时产生的热裂倾向，提高铸件内部质量。该铸件实际生产中，经X射线检测发现，铸件的缩松和裂纹常出现在铸件的受力拉筋上（见图2、图3），而且多出现在铸件薄厚壁过渡区域。缺陷的主要特征如下：（1）缺陷区域宏观组织形貌为线状缩松和裂纹掺杂在一起，断口有氧化现象。（2）缺陷位置主要位于铸件里面与平面交界的根部应力集中部位，且接近厚薄变化部位。（3）裂纹组织形貌为鱼骨状，且主要分布在晶界上。通过对该铸件缺陷的出现位置和断口形貌分析，出现上述缺陷的原因主要是合金补缩不到位，造成铸件凝固时没有足够的铝液补充，从而使铸件壁厚较大的热节部位比内浇口后凝固，从而造成铸件该部位缩松、裂纹，进而导致铸件上出现穿透性裂纹，严重影响了铸件质量。铸件原浇注参数及浇注系统设计：该铸件采用树脂砂低压铸造方式浇注来保证铸件质量，铸件在压力下充型及凝固，使铸件的致密性得到提高，减少铸件内部缺陷。浇注过程分为升液→充型→增压Ⅰ→结壳→增压Ⅱ→保压，具体参数见表2。浇注系统采用底注充型，浇注系统主要结构为直浇道、横浇道、内浇道。浇注系统内浇道分布如图4所示。内浇道数量为20个，大端截面尺寸为50mm×20mm，小端截面尺寸为 50mm×12mm，高为40mm；对于热节较大的铸件上部，采用铝冷铁激冷，使铸件形成从上到下的顺序凝固，最后凝固的为热节最大的横浇道。根据上述缺陷分析，造成铸件缩松和裂纹的主要原因：①铸件凝固过程中增压压力不足。②铸件浇注系统中内浇道较少，且分布不合理。③热节较大部位冷铁激冷效果不好。

低压铸造工艺设计毕业论文

摘要本文运用反重力铸造技术—低压铸造来对铝合金铸件带轮的铸造工艺进行方案设计，包括分型面、浇注位置的选择、各项铸造工艺参数的确定以及浇注系统的设计。根据铸件形状较复杂的特点，在进行实验浇注时设计了两个浇注方案即两个内浇道或者一个内浇道，并同时进行调压和重力铸造浇注，以方便比较。根据实际零件建立了铸件的三维模型，并用View-cast铸造模拟软件对铝合金铸件带轮的充型过程进行了模拟计算。模拟结果显示，充型过程平稳，没有明显的液相起伏、飞溅。根据数值模拟结果并结合理论分析，铸件中没有缩孔、缩松等缺陷，铸造工艺方案和浇注工艺参数的设计合理。关键词：低压铸造；铸造工艺；实验浇注；充型过程；数值模拟

Abstract In this paper, anti-gravity casting technology, low pressure casting technology was used to complete the design of the casting of an aluminum alloy casting wheel, which include choice of Sub-surface and casting position, determining all of the parameters of the casting process, and the design of the casting system. For the complex shape of the casting, when conducting experiments was designed to use two runners and one ingate for casting in one time, and at the same time, surge and gravity casting was used to make it easier to compare. For sand shell moulding, the mode of same time freezing was generally used. Build the Three-dimensional model of the casting, then simulate and calculate the filling process of casting. Form the results, it was saw that the process was steady without apparent phase fluctuations or splash. From the result we can see that there was no defect such as shrinkage, so the design was perfect. Keywords：Low pressure die casting; casting process; experimental cast; filling process; numerical simulation.

低压铸造优缺点及应用

低压铸造优缺点及应用低压铸造是一种常用的铸造工艺，其原理是在真空或气氛保护下，通过施加低压将熔融金属迅速充满型腔，形成所需铸件。低压铸造相对于其他铸造工艺具有以下优点和应用： 1. 优点： 1.1 铸件质量高：低压铸造过程中，铸件形成快速且均匀，熔融金属在型腔内受到较小的影响力，可得到良好的流动性和凝固性，从而提高铸件的致密性、内部结晶组织的均匀性和密实度，减少缺陷率，提高机械性能。 1.2 冷却速度快：低压铸造的压力作用下，熔融金属迅速充满模腔并凝固，减少了冷却时间，使铸件的结晶组织细化，提高了铸件的强度和硬度。 1.3 增加铸件尺寸精度：低压铸造中，金属液在型腔中被迅速充填，能够精确地复制模具表面，并且通过控制铸造温度和液态金属的冷却速度，可以控制铸件尺寸精度和形状。 1.4 减少表面缺陷：低压铸造过程中，通过真空或气氛保护，能够减少气体残留和氧化反应，降低气泡和气孔的生成，减少铸件内部和外表面的缺陷。 2. 缺点：

2.1 设备和工艺要求较高：低压铸造需要专用的低压铸造设备和模具，并且需要较高的真空度或气氛条件，增加了设备和工艺成本。 2.2 工艺周期长：低压铸造涉及各个工序的协调，如熔炼、充填、冷却等，时间较长，加工周期较长。 2.3 不适合大批量生产：由于低压铸造设备和工艺周期较长，不适合大批量、大规模的生产，适合小批量或中小型铸件的生产。 3. 应用：低压铸造具有高质量、高精度的优点，在航空、汽车、电子、能源等领域有广泛应用。 3.1 航空领域：航空发动机叶片、涡轮盘、航空航天零部件等，需要具备高温、高强度、高耐磨的特点，低压铸造能够满足这些要求。 3.2 汽车领域：汽车发动机缸盖、汽缸套等零部件，需要高精度、高表面质量和良好的强度和韧性，低压铸造能够满足这些要求。 3.3 电子领域：电子设备外壳、散热器等零部件，需要具备良好的表面光洁度和

铝合金水冷缸头低压铸造缺陷分析及优化

铝合金水冷缸头低压铸造缺陷分析及优化摘要：水冷缸头是一种常用的散热装备，冷却水通过杠头来降低温度，具有良好的散热效果，可以保障发动机在温度适宜的环境中运行，使发动机使用更加安全，也可以强化动力性能。在水冷缸头铸造方面，可以采用铝合金材料。通常，铝合金水冷缸头低压铸造可能出现漏气、气孔等缺陷问题，本文对这些缺陷问题进行分析，并且提出了对应的优化对策。关键词：铝合金；水冷缸头；低压铸造在制造工业中，低压铸造是一种比较常见的工艺手段，在密封环境中，压缩空气使压力降低，金属液随之上升到铸型中，等到凝固铸造即可完成。在有色金属零件中，该工艺的应用较为广泛。铝合金水冷缸头就采用这种铸造工艺，在实际铸造的过程中，要严格控制气道表面，保障水冷缸头复杂的铸造结构可以符合标准。影响铸造质量的因素有很多，包括燃烧室条件等等。如果没有控制各项影响因素，可能出现变形、缩孔等缺陷问题，严重影响水冷缸头质量，同时也会增加生产成本。所以，要采取有效的缺陷优化对策，生产更多品质优良的水冷缸头。一、缸头铸件结构在汽车发动机中，缸头是重要的组成结构之一，也是发动机稳定运行的关键构件。缸头结构比较复杂，以凸轮轴结构为主，该结构和活塞、缸体构成了燃烧室。铸件结构主要包括燃烧室、气门室、气道三个部分。如果燃烧室中的油气爆炸，则温度可以上升到1100℃，爆燃产生高温会冲击内壁，使压力峰值提升，最高可以达到7MPa。在分析铸造缺陷前，要明确铸件的结构构成，掌握铸件的生产工艺[1]。本文所述水冷缸头采用天然气熔化炉熔炼工艺铸造生产，运用先进的砂芯制造工艺，即热芯盒覆膜砂工艺，铝合金金属配比具有较高的精准性，

低压铸造铸件缺陷产生原因及防治方法

低压铸造铸件缺陷产生原因及防治方法《低压铸造铸件缺陷产生原因及防治方法》低压铸造作为一种常见的铸造工艺，在生产中广泛应用。然而，由于材料性质、设计结构、工艺参数等多方面因素的影响，低压铸造铸件在制造过程中往往会出现一些缺陷。本文将探讨低压铸造铸件缺陷产生的原因，并提出一些有效的防治方法。在低压铸造铸件制造过程中，缺陷主要来源于以下几个方面： 1.材料问题：低压铸造铸件通常使用铝合金材料，而铝合金材料的性质不均匀，易受到气体、夹杂物等污染，这些问题都会导致铸件出现缺陷。 2.设计结构问题：铸件的设计结构不合理，如壁厚不均匀、几何尺寸设计不合理等，都会导致铸件产生缺陷。 3.工艺参数问题：低压铸造铸件的工艺参数包括浇注温度、浇注速度、保压时间等，如果参数设置不当，就会引发一系列缺陷问题，如气孔、缩孔等。针对以上问题，我们可以采用以下方法来防治低压铸造铸件缺陷： 1.优化材料选择：选择质量好、纯净度高的铝合金材料，加强材料管理，减少杂质的混入，可以有效降低铸件出现缺陷的概率。 2.合理设计结构：在设计铸件结构时，要考虑工艺性、可塑性和可加工性等因素，尽量避免出现壁厚不均匀、几何尺寸设计不合理等问题，从而减少铸件缺陷的发生。 3.优化工艺参数：根据不同的铸件要求调整合适的浇注温度、浇注速度和保压时间等参数，确保材料能充分流动、填充整个铸件模具，并且充分排除气体，从而减少缺陷的产生。此外，我们还可以通过增加材料处理的步骤，如脱气、去夹杂等工艺操作，来提高低压铸造铸件的质量和减少缺陷的产生。综上所述，《低压铸造铸件缺陷产生原因及防治方法》中提到了材料问题、设计结构问题和工艺参数问题是导致低压铸造铸件出现缺陷的主要原因。通过优化材料选择、合理设计结构和优化工艺参数等措施，我们可以有效防治低压铸造铸件的缺陷，提高产品质量和生产效率。

低压铸造铝合金缺陷分析与热处理工艺分析

低压铸造铝合金缺陷分析与热处理工艺分析摘要：中国经济在工业的带动下迅速发展，成功地将“中国制造”品牌推向了世界。在全球经济的影响下，中国要想进一步提高经济水平，就需要从提高工业产品质量的角度出发，以优质产品拓展营销渠道，实现全方位发展。本文主要分析了铸造铝合金的质量危害，根据实际情况提出了相应的预防措施，探讨了保温时间、时效、工艺等各种因素对铸造铝合金产品的一系列影响，并规定了准确的热处理工艺参数。关键词：低压铸造；铝合金；缺陷分析；热处理铝合金是现代工业中的一种重要材料，具有重量轻、成型性好等特点。在各种现代技术的指导下完成理论研究后，他们开始在工业生产上投入巨资。工业产品的制造材料也发生了重大变化，有色金属材料成为工业生产中关注的焦点。铝合金具有很强的机械强度，密度仅为钢的三分之一，导电性极佳，耐腐蚀性极佳。因此，它们被广泛应用于航空航天、采矿、冶金等领域。为了进一步提高应用效果，有必要对其质量缺陷进行深入研究，并提出改进措施。 1铸造铝合金的缺陷分析 1.1铸件裂纹铸件的形状具有复杂的特征。在凝固过程中，每个位置的冷却速率不同，形成巨大的内应力，在应力远远超过合金材料的抗拉强度后，逐渐抵抗开裂。裂纹表现为两个方面：热裂和冷裂。前者为晶间裂纹，裂纹呈氧化黑色，形状不规则。冷裂纹沿着区域开裂，断裂表面没有氧化，呈银色光泽。有效消除裂纹最合理的工艺措施是确保合金的杂质含量符合标准，避免熔体过热。在炉子里呆的时间不应该太长。应合理控制铸造温度和铸造速度，以保持液态金属流动和冷却的均匀性，从而避免杂质的插入。

1.2花边状组织边界晶粒呈现出了波浪状花边形状态，类似于铸造边晶，呈现出了羽毛状，显微组织相互平行，产生原因是因为化学成分调整不合理，熔体太热，停留时间非常长，铸造度升高，结晶体非常爱变质。细化剂自身的作用却是要想将花边状组织有效消除，就需要严格控制合金化学成分、杂质含量，不可以超出标准合理的设计结晶装置，精准控制容量、铸造温度和时间，添加细化剂。 1.3光亮晶粒在铸件发生了合金元素非常低的贫乏固熔液的情况下，晶粒粗大，呈现出了树枝状态网络组织，硬度比正常组织沿低，产生原因是因为铸造期间漏斗温度非常低，底部逐渐形成了低成分固溶液一次晶的结构，依照原成分不断长大，在重量达到一定程度以后，形成了光亮晶粒，降低了合金强韧度。具体的均匀涂抹物料浇注之前提前预热，漏斗沉入金属液不可以过深，严格控制铸造的温度均匀平稳。 1.4浇不足由于浇注温度特别低，铸件凝固速度非常快，不符合标准要求，存在着凝固成型的现象，形成了浇不足的情况，形成了铸件产品不完善的情况。由于浇注系统通道比较狭窄，铝液流量小，形成了瓶颈，在浇注流量小于铝液填充速度的情况下，变形成了问题，成为废品。预防措施是对相关的系统加以设计和改进，增加铝液的容量预热模具的过程中，避免铝液冷速过快，使涂料保持均匀性，不可以太薄，保障模具的排气通畅。 1.5缩松铝合金液温度和浇注温度处于偏高的状态，冷却速度十分缓慢，收缩程度大，导致晶粒粗大，力学性能下降，形成了废品，预防措施是改进工艺，制定规范性的操作流程，合理控制合金加热温度和浇注温度，涂料不可以太薄，尽量确保铸件设计的对称性，厚薄悬殊不可以太大。 1.6 氧化夹渣和气孔

分析铸造缩松缺陷形成原因及对策

分析铸造缩松缺陷形成原因及对策铸造缩孔缺陷是在铸造过程中常见的一种问题，它会给制造业带来很多麻烦和损失。本文将分析铸造缩孔缺陷的形成原因，并提出相应的对策，以期为相关行业提供帮助和指导。一、铸造缩孔缺陷的形成原因分析 1.1 完全凝固不均匀在铸造过程中，铸件凝固是逐渐进行的，如果凝固速度不均匀，就会导致缩孔缺陷的形成。常见的原因包括铸件的凝固时间过短、冷却速度不均匀、局部温度过高等。 1.2 金属液收缩过大铸造过程中，金属液在凝固过程中会收缩，如果收缩过大，就容易形成缩孔。这主要是由于铸件材料的物理性质不合理，或者是铸型的设计不合理所导致的。 1.3 铸造材料含有气体铸造材料中含有气体会在凝固过程中释放出来，如果释放过快，就会形成孔洞。常见的原因是铸造材料中含有气体的含量过高，或者是在铸造过程中没有采取有效的排气措施。 1.4 基材与液态金属的相容性差

如果铸件的基材与液态金属的相容性差，就容易在凝固过程中产生裂纹和缩孔。一般来说，基材与液态金属的相容性差会导致界面张力增大，从而影响凝固过程。二、对策提出 2.1 优化铸造工艺参数通过优化铸造工艺参数，可以降低缩孔缺陷的发生概率。具体来说，可以调整金属液的浇注温度和速度，控制铸件的凝固时间，改进冷却系统等措施。 2.2 优化铸造材料选择合适的铸造材料也是减少缩孔缺陷的关键。应选择具有较低的收缩率和较好的流动性的材料，以确保凝固过程中的收缩程度可控。 2.3 采取有效的排气措施在铸造过程中，采取有效的排气措施可以减少气体对铸件凝固过程的干扰，从而降低缩孔缺陷的风险。排气措施可以包括加入剂、提高浇注温度、采取适当的连续浇注等。 2.4 提高基材与液态金属的相容性为了减少缩孔缺陷的形成，可以通过提高基材与液态金属的相容性来增加界面的稳定性。可以通过改变基材化学成分、调整金属液的配方等方式来实现。三、结语

铸钢件质量分析及质量改进措施

铸钢件质量分析及质量改进措施摘要：随着我国经济的快速发展，推动了铸钢件产量的快速增长，在未来的 10～20年中，铸钢行业的发展方向是以生产高质量、附加值高及特殊材质及性能的大型铸钢件为主，本文主要分析和研究了铸钢件的质量问题以及改进措施。关键词：铸钢件；质量分析；质量改进；措施 1铸钢件的质量检测工艺由于铸钢的冶炼过程和凝固特性，且大型铸钢件铸造工艺复杂、生产周期长、工序较多，使得铸钢件中难免产生某些冶金缺陷或铸造缺陷。这些缺陷不同程度地影响铸件外观质量、内在质量和使用性能。为了获得优质的大型铸钢件，必须进行规范的质量检测。 1.1外观质量检测铸件的外观质量是指铸件表面可以直接看到或测量出的质量标准，包括表面粗糙度、表面缺陷、尺寸公差和形状、重量偏差等。这些缺陷各自有相应的国家检测标准和检测方法。 1.2内部质量检测大型铸钢件的内部质量检测主要包括：金相组织的检验、化学成分分析、力学性能测试、物理性能测试、工艺性能测定、无损检测以及其他特殊性能的测定。 2 质量问题的影响因素 2.1工艺问题主要是指工艺设计人员制订的工艺不合理，引发的铸件质量问题有缩孔、尺寸偏差、硬度不足、裂纹及变形等。在铸钢件的铸造工艺设计上，浇注系统的布置和冒口的尺寸、位置等，都必须根据铸件形状及热节大小，经过严格的工艺设计，工艺不当容易使铸件补缩距离不足，在冒口下方产生缩孔。铸件采用顺序凝固的原则，保证铸件上各部分按照远离冒口的部分最先凝固，然后是靠近冒口部分，最后是冒口本身凝固的次序进行。加强冒口的补缩作用可以通过在铸件底部和侧面放置冷铁、在冒口下方设置补贴来增加冒口的补缩距离、倾斜10°浇注，以及浇注结束时从冒口补浇后用保温剂覆盖等措施，使铸件遵循顺序凝固的原则，保证缩孔集中在冒口中，从而获得致密的铸件。铸件的尺寸偏差主要是由于技术人员对铸造收缩率的把握不准确所致，铸造线收缩率应该充分考虑金属本身的化学成分、浇注温度、铸件的结构复杂程度和尺寸的大小，同时应该考虑铸件在铸型中的收缩是自由收缩还是受阻收缩，综合确定实际收缩率。硬度不足的问题主要是由于热处理工艺不当引起的。热处理工艺参数如加热温度、加热速度、保温时间、冷却速度等，应根据铸件材质、壁厚、化学成分等制订。例如高铬白口铸铁件采用高温淬火+中温回火的热处理工艺，可获得高硬度的马氏体基体，铸件热处理后的硬度≥58HRC。脆性材质的裂纹，如高铬白口铸铁，其W Cr 为18%～21%，硬度高，脆性大，容易产生裂纹。裂纹分为热裂纹和冷裂纹。热裂纹外观特征沿晶界扩散，外形曲折，表面呈氧化色，不光滑。防止热裂的措施有降低钢中的硫、磷含量；采用冷铁加速热节冷却；厚薄搭接处应作出过渡；直角相接触应作出圆角等。冷裂纹外形是连续直线或圆滑曲线，常穿过晶粒，断口有金属光泽或呈轻微氧化色。预防措施：第一，要制订合理的铸造工艺，开箱时间要留足，若过早打箱，由于铸件

铸造工艺常见的缺陷及质量控制措施

铸造工艺常见的缺陷及质量控制措施摘要】：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，会使铸件产生各种质量缺陷。如气孔、砂眼、渣孔、残渣、缩孔、缩松、裂纹、硬度不均匀、球铁件球化不良等。本文主要分析了常见铸造缺陷产生原因并提出质量控制措施。【关键词】：铸造工艺；常见缺陷；质量控制引言随着科技高速发展，对铸件的质量要求越来越高，铸件的检验方法也不同。同时从满足生产和客户的要求出发，铸件质量应包括：外观质量、内在质量、使用质量。而铸件外观质量显得尤为重要。其中以铸造缺陷当用时发现避免，因为铸造缺陷，是导致铸件性能低下，使用寿命短，失效和报废的重要原因。 1、铸造工艺问题的特点 1.1系统性铸造工艺问题本质上是矛盾的存在。根本原因是问题出现的直接矛盾，该原因的作用又是几个次级原因共同作用的成果，而次级原因是问题出现的间接矛盾，每个次级原因也会受到一个或多个因素的影响。根本原因与次级原因之间或直接矛盾与间接矛盾之间，以及次级原因或直接矛盾与影响因素之间，均以因果关系相连，构成一个呈树枝状的有机全体即体系。 1.2多要素性很多参考文献对各种铸造缺点及其构成机理进行了研讨，并对各种缺点的影响因素和避免办法予以分类和概括。研讨成果阐明铸造缺陷都由一个根本原因所导致，还受到一些有关因素的影响；这些因素自身又构成次级原因，相同也受到一些其它因素的影响。改动某些因素则可改动次级原因和根本原因的状况，进而影响、操控铸造缺陷的发生。这些因素和影响的相应因素一起，其相互间还存在必定作用，其作用强度关于不一样铸件还不完全相同。因而，这些要素间将存在必定的矛盾，处理铸造技术疑问则有必要消除矛盾或削弱其不良作用。 1.3开放性铸造缺点尽管呈现于铸件内，但其构成却与周围的环境条件有关。铸造技术中存在多个矛盾，有的是铸件内的矛盾，而有的则是铸件与环境之间的矛盾。铸件自身和环境构成两个小体系，其不只是内部存在作用，并且其间也存在相互作用，其作用形式为能量交换，使铸造技术问题表现出必定的开放性。因而，处理铸造技术问题不只要着眼于铸件自身，还需思考其周围环境条件的影响。综上所述，铸造技术问题是存在矛盾的复杂技术问题。处理此问题并改善铸造技术则须以减少铸造缺陷为目标，从全体观念入手，使用体系思维及办法，精确知道问题的成因并分析矛盾，然后进行铸造技术进一步优化，方能消除或减少铸造缺陷对铸件的影响，提高铸件质量和成品率。 2、铸造工艺常见的缺陷及质量控制措施 2.1气孔 2.1.1特征描述在铸件内部和铸件表面上经常看到一些大小不等的光滑孔洞，这些就是气孔，不同的气孔，由于其成因和来源的不同，因此导致了表现形式有各种各样。如常见的侵入性气孔、析出性气孔以及皮下气孔等。 2.1.2出现气孔的原因分析

铝合金铸造常见缺陷

形成原因：（1）模具温度太高。（2）充型速度太快，金属液流卷入气体。（3）涂料发气量大，用量多，浇铸前未挥发完毕，气体被包在铸件表层。（4）排气不畅。（5）开模过早。（6）铝液温度高。防止方法：（1）冷却模具至工作温度。（2）降低充型速度，避免涡流包气。（3）选用发气量小的涂料，用量薄而均匀，彻底挥发后合模。（4）清理和增设排气槽。（5）修正开模时间。（6）修正熔炼工艺。 6、气孔（气、渣孔）特征：卷入铸件内部的气体所形成的形状规则，表面较光滑的孔洞。形成原因：（1）铝液进入型腔产生正面撞击，产生漩涡。（2）充型速度太快，产生湍流。

（3）排气不畅。（4）模具型腔位置太深。（5）涂料过多，填充前未挥发完毕。（6）炉料不干净，精炼不良。（7）模腔内有杂物，过滤网不符合要求或放置不当。（8）机械加工余量大。防止方法：（1）选择有利于型腔内气体排除的导流形状，避免铝液先封闭分型面上的排溢系统。（2）降低充型速度。（3）在型腔最后填充部位开设溢流槽和排气道，并避免被金属液封闭。（4）深腔处开设排气塞，采用镶拼形式增加排气。（5）涂料用量薄而均匀。（6）炉料必须处理干净、干燥，严格遵守熔炼工艺。（7）用风枪清洁模腔，过滤网制作符合工艺要求并按规定摆放。（8）在加汤前后扒干净机台保温炉内的渣。（9）调整慢速充型和快速充型的转换点。

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；

铝合金铸造常见缺陷

铝铸件常见缺陷及整改办法铝铸件常见缺陷及整改办法 1、欠铸（浇不足、轮廓不清、边角残缺）：形成原因：（1）铝液流动性不强，液中含气量高，氧化皮较多。（2）浇铸系统不良原因。内浇口截面太小。（3）排气条件不良原因。排气不畅，涂料过多，模温过高导致型腔内气压高使气体不易排出。防止办法：（1）提高铝液流动性，尤其是精炼和扒渣。适当提高浇温和模温。提高浇铸速度。改进铸件结构，调整厚度余量，设辅助筋通道等。（2）增大内浇口截面积。（3）改善排气条件，增设液流槽和排气线，深凹型腔处开设排气塞。使涂料薄而均匀，并待干燥后再合模。 2、裂纹：特征：毛坯被破坏或断开，形成细长裂缝，呈不规则线状，有穿透和不穿透二种，在外力作用下呈发展趋势。冷、热裂的区别：冷裂缝处金属未被氧化，热裂缝处被氧化。形成原因：（1）铸件结构欠合理，收缩受阻铸造圆角太小。（2）顶出装置发生偏斜，受力不匀。（3）模温过低或过高，严重拉伤而开裂。（4）合金中有害元素超标，伸长率下降。防止方法：（1）改进铸件结构，减小壁厚差，增大圆角和圆弧R，设置工艺筋使截面变化平缓。（2）修正模具。（3）调整模温到工作温度，去除倒斜度和不平整现象，避免拉裂。（4）控制好铝涂成份，成其是有害元素成份。 3、冷隔：特征：液流对接或搭接处有痕迹，其交接边缘圆滑，在外力作用下有继续发展趋势。形成原因：（1）液流流动性差。（2）液流分股填充融合不良或流程太长。（3）填充温充太低或排气不良。（4）充型压力不足。防止方法：

（1）适当提高铝液温度和模具温度，检查调整合金成份。（2）使充填充分，合理布置溢流槽。（3）提高浇铸速度，改善排气。（4）增大充型压力。 4、凹陷：特征：在平滑表面上出现的凹陷部分。形成原因：（1）铸件结构不合理，在局部厚实部位产生热节。（2）合金收缩率大。（3）浇口截面积太小。（4）模温太高。防止方法：（1）改进铸件结构，壁厚尽量均匀，多用过渡性连接，厚实部位可用镶件消除热节。（2）减小合金收缩率。（3）适当增大内浇口截面面积。（4）降低铝液温度和模具温度，采用温控和冷却装置，改善模具热平衡条件，改善模具排气条件，使用发气量少的涂料。 5、气泡特征：铸件表皮下，聚集气体鼓胀所形成的泡。形成原因：（1）模具温度太高。（2）充型速度太快，金属液流卷入气体。（3）涂料发气量大，用量多，浇铸前未挥发完毕，气体被包在铸件表层。（4）排气不畅。（5）开模过早。（6）铝液温度高。防止方法：（1）冷却模具至工作温度。（2）降低充型速度，避免涡流包气。（3）选用发气量小的涂料，用量薄而均匀，彻底挥发后合模。（4）清理和增设排气槽。（5）修正开模时间。（6）修正熔炼工艺。 6、气孔（气、渣孔）特征：卷入铸件内部的气体所形成的形状规则，表面较光滑的孔洞。形成原因：

低压铸造常见缺陷及预防

低压铸造常见缺陷及预防一、气孔： 1、特征（1）气孔：铸件内部由气体形成的孔洞类缺陷。其表面一般比较光滑，主要呈梨形、圆形或椭圆形。一般不在铸件表面露出，大孔常孤立存在，小孔则成群出现。（2）皮下气孔：位于铸件表皮下的分散性气孔。为金属液与砂型（铸型、湿芯、涂料、表面不干净的冷铁）之间发生化学反应产生的反应性气孔。形状有针状、蝌蚪状、球状、梨状等。大小不一，深度不等。通常在机械加工或热处理后才能发现。（3）气窝（气坑式表面气孔）：铸件表面凹进去一块较平滑的气孔。（4）气缩孔：分散性气孔与缩孔和缩松合并而成的孔洞类铸造缺陷。（5）针孔：一般为针头大小分布在铸件截面上的析出性气孔。铝合金铸件中常出现这类气孔，对铸件性能危害很大。 ①点状针孔：此类针孔在低倍显微组织中呈圆点状，轮廓清晰且互不相连，能清点出每平方厘米面积上的针孔数目并测得针孔的直径。这类针孔容易和缩孔、缩松相区别。点状针孔由铸件凝固时析出的气泡所形成，多发生于结晶温度范围小，补缩能力良好的铸件中，如ZL102合金铸件中。当凝固速度较快时，离共晶成分较远的ZL105合金铸件中也会出现点状针孔。 ②网状针孔：此类针孔在低倍显微组织中呈密集相联成网状，伴有少量较大的孔洞，不易清点针孔数目，难以测量针孔的直径，往往带有末梢，俗称“苍蝇脚”。结晶温度宽的合金，铸件缓慢凝固时析出的气体分布在晶界上及发达的枝晶间隙中，此时结晶股价已形成，补缩通道被堵塞，便在晶界上及枝晶间隙中形成网状针孔。 ③混合型针孔：此类针孔点状针孔和网状针孔混杂一起，常见于结构复杂、壁厚不均匀的铸件中。针孔可按国家标准分等级，等级越差，则铸件的力学性能越低，其抗蚀性能和表面质量越差。当达不到铸件技术条件所允许的针孔等级时，铸件将被报废，其中网状针孔割裂合金基体，危害性比点状针孔大。（6）表面针孔：成群分布在铸件表层的分散性气孔。其特征和形成原因与皮下气孔相同，通常暴露在铸件表面，机械加工1～2mm后即可去掉。（7）呛火（呛孔）：浇注过程中产生的大量气体不能顺利排出，在金属液内发生沸腾，导致在铸件内产生大量气孔，甚至出现铸件不完整的缺陷。

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 2 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