鋁鑄件常見缺陷 解決方法全了
一、氧化夾渣
缺陷特征：
氧化夾渣多分布在鑄件的上表面，在鑄型不通氣的轉(zhuǎn)角部位。斷口多呈灰白色或黃色，經(jīng)x光透視或在機械加工時發(fā)現(xiàn)，也可在堿洗、酸洗或陽極化時發(fā)現(xiàn)。
產(chǎn)生原因：
（１）爐料不清潔，回爐料使用量過多。
（２）澆注系統(tǒng)設(shè)計不良。
（３）合金液中的熔渣未清除干凈。
（４）澆注操作不當，帶入夾渣。
（５）精煉變質(zhì)處理后靜置時間不夠。
防止方法：
（１）爐料應(yīng)經(jīng)過吹砂，回爐料的使用量適當降低。
（２）改進澆注系統(tǒng)設(shè)計，提高其擋渣能力。
（３）采用適當?shù)娜蹌┤ピ?
（４）澆注時應(yīng)當平穩(wěn)并應(yīng)注意擋渣。
（５）精煉后澆注前合金液應(yīng)靜置一定時間。
二、氣孔、氣泡
缺陷特征：
鑄件壁內(nèi)氣孔一般呈圓形或橢圓形，具有光滑的表面，一般是發(fā)亮的氧化皮，有時呈油黃色。表面氣孔、氣泡可通過噴砂發(fā)現(xiàn)，內(nèi)部氣孔、氣泡可通過X光透視或機械加工發(fā)現(xiàn)氣孔、氣泡在X光底片上呈黑色。
產(chǎn)生原因：
（1）澆注合金不平穩(wěn)，卷入氣體。
（2）型(芯)砂中混入有機雜質(zhì)(如煤屑、草根等)。
（3）鑄型和砂芯通氣不良。
（4）冷鐵表面有縮孔。
（5）澆注系統(tǒng)設(shè)計不良.
防止方法：
（1）正確掌握澆注速度，避免卷入氣體。
（2）型(芯)砂中不得混入有機雜質(zhì)以減少造型材料的發(fā)氣量。
（3）改善(芯)砂的排氣能力。
（4）正確選用及處理冷鐵。
（5）改進澆注系統(tǒng)設(shè)計。
三、縮松
缺陷特征：
鋁鑄件縮松一般產(chǎn)生在內(nèi)澆道附近非冒口根部厚大部位，壁的厚薄轉(zhuǎn)接處和具有大平面的薄壁處。在鑄態(tài)時斷口為灰色， 淺黃色經(jīng)熱處理后為灰白淺黃或灰黑色在x光底片上呈云霧狀嚴重的呈絲狀縮松，可通過X射線、熒光低倍斷口等檢查方法發(fā)現(xiàn)。
產(chǎn)生原因：
（1）冒口補縮作用差。
（2）爐料含氣量太多。
（3）內(nèi)澆道附近過熱。
（4）砂型水分過多，砂芯未烘干。
（5）合金晶粒粗大。
（6）鑄件在鑄型中的位置不當。
（7）澆注溫度過高，澆注速度太快。
防止方法：
（1）從冒口補澆金屬液，改進冒口設(shè)計。
（2）爐料應(yīng)清潔無腐蝕。
（3）鑄件縮松處設(shè)置冒口，安放冷鐵或冷鐵與冒口聯(lián)用。
（4）控制型砂水分和砂芯干燥。
（5）采取細化晶粒的措施。
（6）改進鑄件在鑄型中的位置，降低澆注溫度和澆注速度。
四、裂紋
缺陷特征
鑄造裂紋：沿晶界發(fā)展，常伴有偏析，是一種在較高溫度下形成的裂紋在體積收縮較大的合金和形狀較復(fù)雜的鑄件容易出現(xiàn)。
熱處理裂紋：由于熱處理過燒或過熱引起，常呈穿晶裂紋。常在產(chǎn)生應(yīng)力和熱膨張系數(shù)較大的合金冷卻過劇。或存在其他冶金缺陷時產(chǎn)生。
產(chǎn)生原因
（1）鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，有尖角，壁的厚薄變化過于懸殊。
（2）砂型(芯)退讓性不良。
（3）鑄型局部過熱。
（4）澆注溫度過高。
（5）自鑄型中取出鑄件過早。
（6）熱處理過熱或過燒，冷卻速度過激。
防止方法：
（1）改進鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計，避免尖角，壁厚力求均勻，圓滑過渡。
（2）采取增大砂型(芯)退讓性的措施。
（3）保證鑄件各部分同時凝固或順序凝固，改進澆注系統(tǒng)設(shè)計。
（4）適當降低澆注溫度。
（5）控制鑄型冷卻出型時間。
（6）鑄件變形時采用熱校正法。
（7）正確控制熱處理溫度，降低淬火冷卻速度。
五、縮孔
產(chǎn)生原因
金屬液有液態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài)時，體積變?。ㄊ湛s）。若無金屬液補充，便會形成縮孔。通常發(fā)生在較慢的凝固處。
防止方法
（1）增加壓力。
（2）改變模具溫度。局部冷卻、噴脫模劑，降低溫度。有時只能改變縮孔位置，而非消除縮孔。
六、脫皮
產(chǎn)生原因
（1）充填模式不良，造成金屬液重疊。
（2）模具變形，造成金屬液重疊。
（3）夾雜氧化膜。
防止方法
（1）提早切換為高速。
（2）縮短充填時間。
（3）改變充填模式，澆口位置，澆口速度。
（4）檢查模具強度是否足夠。
（5）檢查銷模裝置是否良好。
（6）檢查是否夾雜氧化膜。
七、空蝕
產(chǎn)生原因：因壓力突然變小，使金屬液中的氣體忽然膨脹，沖擊模具，造成模具損傷。
防止方法：避免澆道截面面積的急速變化。
延伸閱讀
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欠鑄（澆不足、輪廓不清、邊角殘缺）
形成原因
（1）鋁液流動性不強，液中含氣量高，氧化皮較多。
（2）澆鑄系統(tǒng)不良原因。內(nèi)澆口截面太小。
（3）排氣條件不良原因。排氣不暢，涂料過多，模溫過高導(dǎo)致型腔內(nèi)氣壓高使氣體不易排出。
防止辦法
（1）提高鋁液流動性，尤其是精煉和扒渣。適當提高澆溫和模溫。提高澆鑄速度。改 進鑄件結(jié)構(gòu)，調(diào)整厚度余量，設(shè)輔助筋通道等。
（2）增大內(nèi)澆口截面積。
（3）改善排氣條件，增設(shè)液流槽和排氣線，深凹型腔處開設(shè)排氣塞。使涂料薄而均勻， 并待干燥后再合模。
2. 裂紋
特征：
毛坯被破壞或斷開，形成細長裂縫，呈不規(guī)則線狀，有穿透和不穿透兩種，在外 力作用下呈發(fā)展趨勢。冷、熱裂的區(qū)別：冷裂縫處金屬未被氧化，熱裂縫處被氧化。
形成原因：
（1）鑄件結(jié)構(gòu)欠合理，收縮受阻鑄造圓角太小。
（2）頂出裝置發(fā)生偏斜，受力不勻。
（3）模溫過低或過高，嚴重拉傷而開裂。
（4）合金中有害元素超標，伸長率下降。
防止方法：
（1）改進鑄件結(jié)構(gòu)，減小壁厚差，增大圓角和圓弧R，設(shè)置工藝筋使截面變化平緩。
（2）修正模具。
（3）調(diào)整模溫到工作溫度，去除倒斜度和不平整現(xiàn)象，避免拉裂。
（4）控制好鋁涂成分，尤其是有害元素成分。
3．冷隔
特征：
液流對接或搭接處有痕跡，其交接邊緣圓滑，在外力作用下有繼續(xù)發(fā)展趨勢。
形成原因：
（1）液流流動性差。
（2）液流分股填充融合不良或流程太長。
（3）填充溫充太低或排氣不良。
（4）充型壓力不足。
防止方法：
（1）適當提高鋁液溫度和模具溫度，檢查調(diào)整合金成份。
（2）使充填充分，合理布置溢流槽。
（3）提高澆鑄速度，改善排氣。
（4）增大充型壓力。
4．凹陷
特征：
在平滑表面上出現(xiàn)的凹陷部分。
形成原因：
（1）鑄件結(jié)構(gòu)不合理，在局部厚實部位產(chǎn)生熱節(jié)。
（2）合金收縮率大。
（3）澆口截面積太小。
（4）模溫太高。
防止方法：
（1）改進鑄件結(jié)構(gòu)，壁厚盡量均勻，多用過渡性連接，厚實部位可用鑲件消除熱節(jié)。
（2）減小合金收縮率。
（3）適當增大內(nèi)澆口截面面積。
（4）降低鋁液溫度和模具溫度，采用溫控和冷卻裝置，改善模具熱平衡條件，改善模具排氣條件，使用發(fā)氣量少的涂料。
5. 氣泡
特征：
鑄件表皮下，聚集氣體鼓脹所形成的泡。
形成原因：
（1）模具溫度太高。
（2）充型速度太快，金屬液流卷入氣體。
（3）涂料發(fā)氣量大，用量多，澆鑄前未揮發(fā)完畢，氣體被包在鑄件表層。
（4）排氣不暢。
（5）開模過早。
（6）鋁液溫度高。
防止方法：
（1）冷卻模具至工作溫度。
（2）降低充型速度，避免渦流包氣。
（3）選用發(fā)氣量小的涂料，用量薄而均勻，徹底揮發(fā)后合模。
（4）清理和增設(shè)排氣槽。
（5）修正開模時間。
（6）修正熔煉工藝。
6．氣孔（氣、渣孔
特征：
卷入鑄件內(nèi)部的氣體所形成的形狀規(guī)則，表面較光滑的孔洞。
形成原因：
（1）鋁液進入型腔產(chǎn)生正面撞擊，產(chǎn)生漩渦。
（2）充型速度太快，產(chǎn)生湍流。
（3）排氣不暢。
（4）模具型腔位置太深。
（5）涂料過多，填充前未揮發(fā)完畢。
（6）爐料不干凈，精煉不良。
（7）模腔內(nèi)有雜物，過濾網(wǎng)不符合要求或放置不當。
（8）機械加工余量大。
防止方法：
（1）選擇有利于型腔內(nèi)氣體排除的導(dǎo)流形狀，避免鋁液先封閉分型面上的排溢系統(tǒng)。
（2）降低充型速度。
（3）在型腔最后填充部位開設(shè)溢流槽和排氣道，并避免被金屬液封閉。
（4）深腔處開設(shè)排氣塞，采用鑲拼形式增加排氣。
（5）涂料用量薄而均勻。
（6）爐料必須處理干凈、干燥，嚴格遵守熔煉工藝。
（7）用風槍清潔模腔，過濾網(wǎng)制作符合工藝要求并按規(guī)定擺放。
（8）在加湯前后扒干凈機臺保溫爐內(nèi)的渣。
（9）調(diào)整慢速充型和快速充型的轉(zhuǎn)換點。
7．縮孔
特征：
鑄件在冷凝過程中，由于內(nèi)部補償不足所造成的形狀不規(guī)則，表面粗糙的孔洞。
形成原因：
（1）鋁液澆鑄溫度高。
（2）鑄件結(jié)構(gòu)壁厚不均勻，產(chǎn)生熱節(jié)。
（3）補縮壓力低。
（4）內(nèi)澆口較小。
（5）模具的局部溫度偏高。
防止方法：
（1）遵守作業(yè)標準，降低澆鑄溫度。
（2）改進鑄件結(jié)構(gòu)，消除金屬積聚部位，緩慢過渡。
（3）加大補縮壓力。
（4）增加暗冒口，以利壓力很好的傳遞。
（5）調(diào)整涂料厚度，控制模具的局部溫度。
8．花紋
特征：
鑄件表面上呈現(xiàn)光滑條紋，肉眼可見，但用手感覺不出，顏色不同與基體金屬紋路，用 0#砂紙稍擦即可除去。
形成原因：
（1）充型速度太快。
（2）涂料用量太多。
（3）模具溫度低。
防止方法：
（1）降低充型速度。
（2）涂料用量薄而均勻。
（3）提高模具溫度。
9. 變形
特征：
鑄件幾何形狀與設(shè)計要求不符的整體變形。
形成原因：
（1）鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計不良，引起不均勻的收縮。
（2）開模過早，鑄件剛度不夠。
（3）鑄造斜度小，脫模困難。
（4）取置鑄件的操件不當。
（5）鑄件冷卻時急冷起引的變形。
防止方法：
（1）改進鑄件結(jié)構(gòu)，使壁厚均勻。
（2）確定最佳開模時間，增加鑄件剛度。
（3）放大鑄造斜度。
（4）取放鑄件應(yīng)小心，輕取輕放。
（5）放置在空氣中緩慢冷卻。
10． 錯位
特征：
鑄件一部分與另一部分在分型面錯開，發(fā)生相對位移。
形成原因：
（1）模具鑲塊位移。
（2）模具導(dǎo)向件磨損。
（3）模具制造、裝配精美度。
防止方法:
（1）調(diào)整鑲塊加以緊固。
（2）交換導(dǎo)向部件。
（3）進行修整，消除誤差。
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