铸件中缩孔与缩松的防止方法

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铸件缩孔、缩松有何区别?如何解决?

铸件缩孔、缩松有何区别?如何解决?

铸件缩孔、缩松有何区别?如何解决?在铸造⽣产中,铸件⽓孔和铸件缩孔有时是伴⽣的,有时是独⽴存在。

当出现⽓孔和缩孔时,我们要快速的判断出缺陷是⽓孔还是缩孔对于解决问题⼗分必要。

⽓孔类缺陷与防治⽅法在铸造⽣产中,孔洞类缺陷是常见缺陷,也是给铸造⼚造成损失⽐较⼤的缺陷之⼀。

孔洞类缺陷分为⽓孔和缩孔。

⽓孔多为由于⾦属液中侵⼊、裹⼊、卷⼊⽓体所⾄。

铸件⽓孔出现在铸件上的位置不同,其产⽣的原因也不同。

这就要求我们的铸造技术员在判断⽓孔缺陷病因时,要掌握各类⽓孔发⽣的原理,具有什么样的特征。

只有如此才能对症下药,将出现的⽓孔缺陷解决掉。

⽓孔特征:(1)卷⼊⽓孔:⾦属液在充型过程中因卷⼊⽓体⽽在铸件内形成⽓孔,多呈孤⽴存在的圆形或椭圆形⼤⽓孔,位置不固定,⼀般偏铸件中上部。

(2)侵⼊⽓孔:由型、芯、涂料、芯撑、冷铁产⽣的⽓孔侵⼊铸件表层⽽形成⽓孔,多呈梨形或椭圆形,尺⼨较⼤,孔壁光滑,表⾯多呈氧化⾊。

(3)反应⽓孔:由⾦属液内部某些成分之间或⾦属液与型、芯在界⾯上发⽣化学反应⽽形成群分布的⽓孔。

位于铸件表层的针头形或腰圆形反应⽓孔称为表⾯针孔与⽪下⽓孔,由⾦属液与型、芯涂料发⽣界⾯反应所⾄;分散或成群分布在铸件整个断⾯上或某个局部区域的针头反应⽓孔。

形成原因:(1)由于炉料潮湿、锈蚀、油污、⽓候的潮湿,熔练⼯具和浇包未烘⼲,⾦属液成分不当,合⾦液为精炼与精炼不⾜,使⾦属液中含有⼤量⽓体或⽓体物质,导致在铸件中析出⽓孔或反应⽓孔。

(2)型、芯未充分烘⼲,透⽓性差,通⽓不良,含⽔分和发⽓物质过多,涂料未烘⼲或含发⽓成分过多,冷铁、芯撑有锈斑、油污或未烘⼲,⾦属型排⽓不良,在铸件中形成侵⼊⽓孔。

(3)浇注系统不合理,浇注和充型速度过快,⾦属型排⽓不良,使⾦属液在浇注和充型过程中产⽣紊流、涡流或断流⽽卷⼊⽓体,在铸件中形成卷⼊性⽓孔。

(4)合⾦液易可吸⽓,在熔炼和浇注过程中未采取有效的精炼、保护和净化措施,使⾦属液中含有⼤量⽓体、夹渣和夹⽓成分,在充型和凝固过程中形成析出⽓孔和反应⽓孔。

球墨铸铁铸件缩松缺陷怎样防治?

球墨铸铁铸件缩松缺陷怎样防治?

球墨铸铁铸件缩松缺陷怎样防治?球墨铸铁铸造生产中经常遇到缩松方面的质量问题,于是就学习,就在实际工作中去想办法解决。

很多时候,通过学习解决了一些问题,也有难以解决的缩松现象。

最近看见了周启明老师的文章和陈子华的报告,结合之前实际工作,汇总以下。

一.影响球铁缩松的一般规律:1.球墨铸铁铸件的模数。

铸件模数大于2.5,容易实现无冒口铸造,但有专家对此规定限制值,有疑问。

一般来讲,比较厚大铸件,由于石墨化膨胀,容易铸造无缩松铸件。

此时,碳当量控制不要大于4.5%,避免石墨漂浮。

而热节分散的薄小铸件,容易产生缩松,通过冷铁,铬矿砂或局部内冒口设置解决。

特别要注意浇冒口系统的补缩,一般来讲,冒口尽可能使用热冒口,避免冷冒口使用。

2.要充分注意砂箱的刚度和砂型的硬度。

在砂箱刚度和砂型紧实度方面,设置再充分都不为过。

3.浇冒口工艺设计的合理性。

尽可能使用热冒口加冷铁,冷冒口补缩效果很差。

4.铸型的冷却速度。

5.浇注温度和浇注速度的合理选择。

一些比较厚的铸件,可以考虑适当调高浇注温度,同时延长浇注速度来解决缩松。

同时利于二次氧化渣浮出铸件内部,增加探伤检测的合格。

6.化学成分的合理选择和适当的残余镁,稀土含量。

7.在砂型冷却条件下,争取较多的石墨球数对减少缩松有利,对提高力学性能有利。

8.比较好的原材料和好的铁水冶金质量,要特别注意铁水不要在出炉前高温下保持时间过久,同时出炉前做好增加铁水石墨结晶核心的预处理,这样可以提高石墨球数,减少缩松。

二.新的减少缩松的观点:1.埃肯陈子华总监最近报告指出:球墨铸铁因为铁水含有镁,促使状态图上共晶点右移,镁含量在0.035-0.045%时,其实际共晶点大约在4.4-4.5%。

2.球铁成分选择在共晶点附近,铁水流动性最好,则凝固时铁水容易补充收缩。

3.球铁球化前后的硫含量不要变化太大。

即原铁水硫含量不要太高。

硫含量高,石墨容易析出过早。

容易产生缩松。

4.锡柴周启明老师今年文章“防止球墨铸铁缩松缩孔方法的新进展”中指出:在不发生石墨漂浮和没有初生石墨析出前提下,尽量提高碳含量。

铸件缩孔缩松产生的原因

铸件缩孔缩松产生的原因

铸件缩孔缩松产生的原因
一、金属铸件缩孔缩松的原因
1、模具质量不合格:模具的表面没有经过预处理,工作表面毛糙度不够,加工精度不高,导致熔模渗入的位置不正确,从而影响铸件缩孔的精度。

2、砂芯质量不合格没有经过预处理或抛光处理,表面毛糙度不均,加工精度低,砂芯内部出现裂纹,导致不同部位的造型不稳定,从而影响铸件缩孔的精度。

3、工艺条件不合理:模具配套不当,熔模温度过高或过低,模具保温不足,充型压力不足,熔模渗入缓慢,从而影响铸件缩孔的精度。

4、冷却不当:铸件出模后,冷却时间过长或过短,容易出现开裂现象,从而影响铸件缩孔的精度。

二、金属铸件缩孔缩松的改善措施
1、严格模具质量:采用高强度的整体钢,并且经过精密加工,表面经过研磨抛光,以保证熔模渗入的位置准确,从而提高铸件缩孔的精度。

2、严格砂芯质量:采用高质量的砂芯,经过彻底的预处理,能够保证砂芯表面毛糙度均匀,加工精度高,避免出现裂纹,从而确保缩孔的精度。

3、调整熔模温度:严格控制熔模的温度,熔模温度过高可以导致金属分子值过大,熔态液体容易流失。

铸钢件缩孔和缩松的形成与预防

铸钢件缩孔和缩松的形成与预防

F铸造oundry热加工热处理/锻压/铸造2011年第15期69铸钢件缩孔和缩松的形成与预防宁夏天地奔牛实业集团有限公司(石嘴山753001)王福京缩孔和缩松从本质上来说,是因为型内的金属产生收缩而引起的,但是不同种类的金属,其形成缩孔和缩松的机理有所不同。

1.产生机理从铸钢件角度来分析,钢液注满型腔后,由于型壁的传热作用,型内钢液形成自型壁表面至铸件壁厚中心温度逐渐升高的温度梯度。

随着型壁传热作用不断地进行,型内钢液温度不断降低。

当与型壁表面接触的钢液温度降至凝固温度时,铸件的表面就开始凝固,并形成一层固体状态的硬壳。

如果这时浇注系统已经凝固,那么硬壳内处于液体状态的钢液就与外界隔绝。

当型内钢液温度进一步降低时,硬壳内的钢液一方面因温度降低而产生液态收缩,另一方面由于硬壳的传热作用,使与硬壳接触的钢液不断结晶凝固,从而出现凝固收缩。

这两种收缩的出现,将使硬壳内钢液液面下降。

与此同时,处于固体状态的硬壳,也因温度的降低而产生固态收缩,对于铸钢件来说,由于液态收缩和凝固收缩的总和是大于固态收缩的,因此在重力作用下,硬壳内钢液液面将下降,并且与上部硬壳脱离接触。

随着型内钢液温度不断地降低和硬壳内钢液不断地凝固,硬壳越来越厚,而钢液越来越少。

当铸件内最后的钢液凝固后,铸件上部的硬壳下面就会出现一个孔洞,这个孔洞即为缩孔。

虽然凝固后的铸件自高温状态冷却至室温时,还将产生固态收缩,从而使整个铸件和其内部缩孔的体积稍有减小,但并不会改变缩孔体积与铸件体积的比值。

由于凝固层厚度的增加和钢液的减少是不断进行的,因而从理论上来说,缩孔的形状是漏斗状的。

并且因残存的钢液凝固时不能得到补缩,所以在产生缩孔的同时,往往也伴随着缩松的出现。

用肉眼能直接观察到的缩孔为宏观缩孔,而借助于放大镜或将断面腐蚀以后才能发现的缩孔为微观缩孔。

一般情况下,宏观缩孔可以用补焊的手段来解决,而微观缩孔就无法处理了,一般都是成片出现的微小孔洞。

缩孔和缩松及其控制方法

缩孔和缩松及其控制方法

缩孔和缩松及其控制方法缩孔和缩松是在材料加工和制造过程中常见的问题,对于产品的质量和性能有着重要影响。

本文将分别介绍缩孔和缩松的概念、原因以及控制方法。

一、缩孔缩孔指的是材料加工或制造过程中产生的孔洞或空隙,一般是由于材料内部气体无法完全排除或者材料收缩不均匀而引起的。

缩孔问题会导致产品的力学性能下降、密封性能降低以及外观质量不佳等问题。

造成缩孔的原因有多种,主要包括以下几个方面:1. 材料本身的问题:一些材料由于其特殊的化学成分或物理性质,容易产生气泡或者孔洞。

这些材料在加工或制造过程中容易出现缩孔问题。

2. 加工工艺的问题:加工过程中,如果温度、压力或者速度等参数控制不当,都有可能导致缩孔问题的发生。

例如,如果温度过高或者加热速度过快,就容易在材料内部产生气泡或者孔洞。

3. 设备的问题:加工设备的性能和状态也会影响材料的缩孔情况。

如果设备的密封性不好或者加工条件不能满足要求,就有可能导致缩孔问题。

针对缩孔问题的控制方法主要包括以下几个方面:1. 材料选择:选择合适的材料对于缩孔问题的控制非常重要。

一些具有较低缩孔倾向的材料可以有效地减少缩孔问题的发生。

2. 加工工艺优化:通过合理调整加工工艺参数,如温度、压力、速度等,可以减少缩孔问题的发生。

例如,采用适当的加热温度和加热时间可以降低材料内部气泡的产生。

3. 设备改进:改进加工设备的密封性能和控制能力,能够有效地减少缩孔问题。

定期检查和维护设备,确保其处于良好的工作状态也是很重要的。

二、缩松缩松是指在材料加工或制造过程中,由于材料的收缩不均匀而导致的形状尺寸偏差。

缩松问题会导致产品的尺寸不准确,甚至无法满足设计要求。

造成缩松的原因主要包括以下几个方面:1. 材料本身的问题:一些材料由于其特殊的物理性质,在加工或制造过程中容易出现收缩不均匀的情况,从而导致缩松问题的发生。

2. 加工工艺的问题:加工过程中,如果温度、压力或者速度等参数控制不当,都有可能导致材料收缩不均匀,出现缩松问题。

3.2.2 缩孔、缩松的形成及防止方法

3.2.2  缩孔、缩松的形成及防止方法

缩孔、缩松的形成及防止方法副教授:陈云铸件中的缩孔与缩松液态金属在铸型内凝固过程中,由于液态收缩和凝固收缩导致体积缩小,若其收缩得不到补充,就在铸件最后凝固的部分形成孔洞。

大而集中的孔洞称为缩孔,细小而分散的孔洞称为缩松。

(a)铝合金缩孔、缩松(b)金相显微镜下缩松(c)扫描电镜下缩松一、缩孔的形成纯金属、共晶成分和凝固温度范围窄的合金,浇注后在型腔内是由表及里的逐层凝固。

在凝固过程中,如得不到合金液的补充,在铸件最后凝固的地方就会产生缩孔。

缩孔形成的条件:铸件呈逐层凝固方式凝固,成分为纯金属或共晶成分的合金。

缩孔产生的基本原因:是合金的液态收缩和凝固收缩值大于固态收缩值,且得不到补偿。

缩孔产生的部位在铸件最后凝固区域,如壁较厚大的上部或铸件两壁相交处,这些地方称为热节。

热节位置可用画内接圆的方法确定。

用画内切圆法确定缩孔位置二、缩松的形成铸件最后凝固的收缩未能得到补充,或者结晶温度范围宽的合金呈糊状凝固,凝固区域较宽,液、固两相共存,树枝晶发达,枝晶骨架将合金液分割开的小液体区难以得到补缩所致。

缩松形成的条件:铸件主要呈糊状凝固方式凝固,成分为非共晶成分或有较宽结晶温度范围的合金。

形成缩松的基本原因:是合金的液态收缩和凝固收缩值大于固态收缩值。

缩松一般出现在铸件壁的轴线区域、冒口根部、热节处,也常分布在集中缩孔的下方。

三、影响缩孔和缩松形成的因素1、合金成分结晶温度范围越小的合金,产生缩孔的倾向越大;结晶温度范围越大的合金,产生缩松的倾向越大。

铁碳合金成分和体积收缩的关系V总—总体积收缩容积;V孔—缩孔容积;V松—缩松容积2、浇注条件提高浇注温度时,合金的总体积收缩和缩孔倾向增大。

浇注速度很慢或向冒口中不断补浇高温合金液,使铸件液态和凝固收缩及时得到补偿,铸件总体积收缩减小,缩孔容积也减小。

V 总—总体积收缩容积;V 孔—缩孔容积;V 松—缩松容积铁碳合金成分和体积收缩的关系3、铸型材料铸型材料对铸件冷却速度影响很大 。

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

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、结语以上是对铸造缩孔缺陷形成原因及对策的分析。

通过优化铸造工艺、材料选择、排气措施以及提高基材与液态金属的相容性等方法,可以有效降低缩孔缺陷的发生概率,提高铸件的质量和产能。

铸铁件缩松、缩孔、凹陷缺陷的原因分析与防止方法

铸铁件缩松、缩孔、凹陷缺陷的原因分析与防止方法

2019年第2期热加工79F锻造与铸造orging &Casting铸铁件缩松、缩孔、凹陷缺陷的原因分析与防止方法■王姗姗,程凯,靳宝,赵新武摘要:结合生产实践,依据缩松、缩孔、凹陷等缺陷的特征分类,整理了产生的原因,以及采取的纠正预防措施。

有关书籍对缩松、缩孔的产生均有阐述,只是进一步结合几种材质作了补充和整理,以求不断地完善。

关键词:缩松;缩孔;原因分析;防止方法一、缩松1. 特征在铸件内部有许多分散小缩孔,其表面粗糙,水压试验时渗水。

典型案例如图1~图5所示。

发现方法:用机械加工、磁粉探伤可发现。

2. 原因分析(1)工艺设计不合理。

铸件的结构、形状及壁厚的影响。

孤立热节多,尺寸变化太大,厚断面得不到足够的补缩。

(2)浇注系统、冷铁、冒口设计不合理,冒口的补缩效果差。

(3)浇注温度不合理,温度太高或太低均会影响冒口的补缩效果。

(4)铸型紧实度低,铸型刚度差。

石墨化膨胀造成型腔扩大,铸件收缩时由于补缩不足形成缩松。

图1 缩松图2 硅钼球铁4mm处缩松图4 硅钼材质蜂窝状显微缩松图3 高镍奥氏体球铁的缩气孔图5 接触热节产生的缩松图6 鸭嘴顶冒口2019年 第2期 热加工80F锻造与铸造orging &Casting(5)碳、硅含量低,磷含量较高;凝固区间大。

硅钼和高镍球墨铸铁对碳、硅含量和氧化铁液的敏感性特大,铁液严重氧化或碳、硅量低时,易出现显微缩松。

即便在薄壁处也容易出现缩松(见图2、图3、图4)。

(6)孕育不充分,石墨化效果差。

(7)残余镁量和稀土量过高。

钼含量较高时也会增加显微缩松。

(8)浇注速度太快。

(9)炉料锈蚀,氧化铁多。

(10)铁液在电炉内高温停放时间太长,俗称“死铁水”,造成严重氧化。

(11)冲天炉熔炼时底焦太底,风量太大,元素烧损大,铁液严重氧化。

(12)冒口径处形成接触热节产生缩松(见图5)。

(13)压箱铁不够(或箱卡未锁紧,箱带断裂等),浇注后由于涨箱造成缩松。

304不锈钢熔模铸造中缩孔、缩松的几种防止措施

304不锈钢熔模铸造中缩孔、缩松的几种防止措施

熔模铸造中缩松的几种特有解决方案
缩松是铸造最常见的缺陷之一,是铸件在冷却过程中热节或远浇口部位得不到有效的补缩而产生的细小分散的孔洞。

熔模铸造因为热壳浇注的特点,在浇注系统设计时大大地限制了冒口、冷铁对于缩松的处理,但是却有一系列独特的解决方案。

1、型壳底部淬水
部位:铸件浇注位置底部。

铸件浇注位置底部远离浇冒口,补缩通道过长,如果铸件较高或底部有热节,就容易产生缩松。

原理:通过淬水使型壳底部温度迅速降低,对铸件起到底部激冷的作用。

操作:热壳浇注后,型壳立刻淬水,视铸件薄厚在水中停顿1-3秒,深度为易缩松的位置。

案例1圆环产品,材质304不锈钢,浇注温度1640℃
此产品组树后高度方向尺寸较大,见图1和图2,浇注后于圆环浇注位置的下半圆A处容易出现缩松,如图1,经分析认为补缩通道过长导致下半圆凝固时钢水得不到有效补缩,从而产生缩松。

工艺改进为型壳底部淬水,深度如图2所示,效果良好,基本解决下半圆的缩松问题。

图1 圆环剖面图图2 圆环组树淬水示意图
2、喷水激冷
3、局部补砂泥
4、中空型壳
5、加保温棉
6、工艺散热冷铁
7、冷铁、热贴。

钛合金铸件缩孔(缩松)产生原因及防止方法

钛合金铸件缩孔(缩松)产生原因及防止方法

钛合金铸件缩孔(缩松)产生原因及防止方法
缩孔(缩松)
特征:缩孔是钛合金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。

常发生在钛合金铸件内浇道附近、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。

防治方法:
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。

钛合金铸件缩孔(缩松)产生原因及防止方法。

铸件产生缩孔和缩松产生的原因及防止措施(音频讲解,实用方便)

铸件产生缩孔和缩松产生的原因及防止措施(音频讲解,实用方便)

铸件产⽣缩孔和缩松产⽣的原因及防⽌措施(⾳频讲解,实⽤⽅便)铸件缩松、缩孔问题防治⽅案来⾃制造⼯业联盟 00:00 10:29
缩孔是集中在铸件上部或最后凝固部位容积较⼤的孔洞
合⾦的液态收缩和凝固收缩愈⼤、浇注温度愈⾼、铸件愈厚,缩孔的容积愈⼤. 缩松是分
散在铸件某区域内的细⼩缩孔
形成原因:铸件最后凝固区域的收缩未能得到补⾜,或因为合⾦呈糊状凝固,被树枝状晶体
分隔开的⼩液体区难以得到补缩所⾄
逐层凝固合⾦,缩松倾向⼩。

糊状凝固合⾦缩松倾向⼤,缩孔倾向⼩。

防⽌缩孔和缩松的措施 1)选择合适的合⾦成分选⽤近共晶成分或结晶温度范围较
窄的合⾦ 2)⼯艺措施顺序凝固原则,获得没有缩孔的致密铸件。

定向凝固就是在铸
件上可能出现缩孔的厚⼤部位通过安放冒⼝等⼯艺措施,使铸件远离冒⼝的部位先凝固,然后
靠近冒⼝部位凝固,最后冒⼝本⾝凝固。

⽬的是铸件各个部位的收缩都能得到补充,⽽将缩孔转移到冒⼝中,最后予以清除措施
1、安放冒⼝
2、在⼯件厚⼤部位增设冷铁。

缩孔和缩松及其控制方法

缩孔和缩松及其控制方法

缩孔和缩松及其控制方法缩孔和缩松是材料加工中常见的问题,会对产品的质量和性能产生不利影响。

本文将首先介绍缩孔和缩松的概念和原因,然后探讨相关的控制方法。

一、缩孔和缩松的概念和原因缩孔是指材料中存在的孔洞或空隙,在加工过程中由于内部应力的作用而发生收缩,导致孔洞的尺寸变小。

缩松是指材料中的实体部分在加工过程中由于受到挤压或拉伸而发生收缩,导致尺寸变小。

缩孔和缩松的产生原因有多种,主要包括材料的物理性质、加工工艺和设备的影响。

材料的物理性质包括材料的组织结构、成分和热膨胀系数等,这些因素会影响材料在加工过程中的变形和收缩特性。

加工工艺中的温度、压力和速度等参数的选择也会影响缩孔和缩松的产生。

设备的精度和稳定性也会对缩孔和缩松产生影响。

二、缩孔和缩松的控制方法为了减少或避免缩孔和缩松的产生,可以采取以下控制方法:1. 材料选择:选择具有较低膨胀系数和较好变形性能的材料,可以减少缩孔和缩松的产生。

此外,还可以选择具有合适组织结构和成分的材料,以提高材料的可加工性。

2. 加工工艺优化:在加工过程中,要合理选择温度、压力和速度等参数,以减少缩孔和缩松的产生。

同时,还需要注意加工工艺中的各个环节,如预处理、加热、冷却和保温等,以确保材料的均匀性和稳定性。

3. 设备维护和调整:保持加工设备的精度和稳定性,及时对设备进行维护和调整,可以减少因设备问题而引起的缩孔和缩松。

此外,还可以通过调整设备的参数,如温度、压力和速度等,来控制缩孔和缩松的产生。

4. 模具设计和加工:合理设计和加工模具,可以减少缩孔和缩松的产生。

模具的结构和形状应与产品的要求相匹配,以确保材料在加工过程中的均匀性和稳定性。

同时,还要注意模具的材料选择和表面处理,以提高模具的耐磨性和抗粘性。

5. 检测和控制:在加工过程中,要建立合适的检测和控制方法,及时发现和解决缩孔和缩松的问题。

可以使用非破坏性检测方法,如超声波检测和X射线检测,来检测材料中的缺陷和孔洞。

压铸件缩孔缩松的原因及解决办法

压铸件缩孔缩松的原因及解决办法

1.压铸件缩孔缩松现象存在的原因压铸件缩孔缩松现象产生的原因只有一个,那就是由于金属熔体充型后,由液相转变成固相时必然存在的相变收缩.由于压铸件的凝固特点是从外向内冷却,当铸件壁厚较大时, 内部必然产生缩孔缩松问题。

所以,就压铸件来说,特别是就厚大的压铸件来说,存在缩孔缩松问题是必然的,是不可以解决的。

640.webp (1).jpg2.解决压铸件缩孔缩松缺陷的唯一途径压铸件缩孔缩松问题,不能从压铸工艺本身得到彻底解决,要彻底解决这个问题,只能超越该工艺,或者说是从系统外寻求解决的办法。

这个办法又是什么呢?从工艺原理上说,解决铸件缩孔缩松缺陷,只能按照通过补缩的工艺思想进行.铸件凝固过程的相变收缩,是一种自然的物理的现象,我们不能逆这种自然现象的规律,而只能遵循它的规律,解决这个问题。

3.补缩的两种途径对铸件的补缩,有两种途径,一是自然的补缩,一是强制的补缩. 要实现自然的补缩,我们的铸造工艺系统中,就要有能实现“顺序凝固”的工艺措施.很多人直觉地以为,采用低压铸造方法就能解决铸件的缩孔缩松缺陷,但事实并不是这么回事.运用低压铸造工艺,并不等于就能解决铸件的缩孔缩松缺陷,如果低压铸造工艺系统没有设有补缩的工艺措施,那么,这种低压铸造手段生产出来的毛坯,也是可能百分之一百存在缩孔缩松缺陷的。

由于压铸工艺本身的特点,要设立自然的“顺序凝固”的工艺措施是比较困难的,也是比较复杂的.最根本的原因还可能是, ”顺序凝固”的工艺措施,总要求铸件有比较长的凝固时间,这一点,与压铸工艺本身有点矛盾。

强制凝固补缩的最大特点是凝固时间短,一般只及”顺序凝固”的四分之一或更短,所以,在压铸工艺系统的基础上,增设强制的补缩工艺措施,是与压铸工艺特点相适应的,能很好解决压铸件的缩孔缩松问题。

4.强制补缩的两种程度挤压补缩和锻压补缩实现铸件的强制补缩可以达到有两种程度.一种是基本的可以消除铸件缩孔缩松缺陷的程度,一种是能使毛坯内部达到破碎晶粒或锻态组织的程度.如果要用不同的词来表述这两种不同程度话,那么,前者我们可以用“挤压补缩”来表达,后者,我们可以用“锻压补缩”来表达。

铸铁件缩孔和缩松缺陷防止方法及应用实例

铸铁件缩孔和缩松缺陷防止方法及应用实例

DOI 1. 6  ̄i n10 - 3 52 1.1 1 :03 9 .s. 3 84 . 20 . 2 9 s 0 0 0
M e h d o Pr v n h i k g v t n o o i  ̄e fI o si sa d Th i p ia i n Ex mp e t o s t e e t r n a e Ca i a d P r st De to r n Ca t S y y ng n er Ap l to a c ls
而 由于 Mg 大 铁液 的收缩 倾 向 , 防止 缩松 考 增 从
虑 , Mg 量应越 低越好 ; ( 残) 兼顾 到工 艺控 制 的难
采用冷却筋 、 散热片和导热率高 的型砂 、 芯砂局 部加速冷却等。 以下是笔者公司使用这些方法解
决缩 孔缩 松缺 陷 的实例 。
度 , 际生产 中一 般采 用 的控制 范 围为 005 实 .3%~
决 。要 注 意 的是 , 种方 法 只适用 于缩 松 或者 显 这
微缩松 比较轻微 , x射线检查没有发现每个铸件
都 有这种 缺 陷 , 就是 出现 缩松 缺陷 的铸 件 比例 也
不 高时 。 21 化 学成分 方面 的控 制 .
( ) 当提 高 C C 1适 E。 E高 , 铁液 凝 固过程 中石
与x射线 相 结合 的检 测 方法 ; 批量 生 产过 程 中一
关键部位有一定大小 的缩松缺陷存在 , 而在关键
部位 则仍 然 不允许 有 缩 松缺 陷 。例 如 , 动钳 壳 制 体 的活塞 缸部 位是 不 允许 有 缩孔 缺 陷 的 , 否则 使 用过 程 中会 出现 制 动漏 油等 致命 问题 , 而在 背脊 部位 可 以 出现 一定 大 小 的缺 陷 , 不 能影 响 产 品 但

球铁铸件缩孔、缩松的成因与防止

球铁铸件缩孔、缩松的成因与防止

球铁铸件缩孔、缩松的成因与防止球铁铸件缩孔、缩松的成因与防止摘要:球墨铸铁大多数是共晶或过共晶成分,其糊状凝固方式使铸件外壳没有抵抗石墨化膨胀能力,因而铸型产生型壁迁移,增大铸件体积,极易产生内部缩孔、缩松。

球墨铸铁凝固时,在枝晶和共晶团间的最后凝固区域,收缩的体积得不到完全补充,留下的空洞形成宏观及微观缩松。

La 有助于消除缩松倾向。

分析缩孔缩松形成原因并提出相应的防止办法,有助于减少由此产生的废品损失。

关键词:球墨铸铁、收缩、缩孔、缩松1 前言1.1 缺陷形成原因球墨铸铁生产技术日臻完善,多年技术服务的实践表明,生产中出现的铸造缺陷,完全可以用成熟的经验予以消除。

据介绍:工业发达国家的铸造废品率可以控制在1%以下[1],国内先进水平也在2%左右,提高企业铸造技术水平,对减少废品十分重要。

1。

显微缩松显微镜观察微细连续缺失空间多角形疏松枝晶间、共晶团边界间众所周知,灰铸铁是逐层凝固方式,球墨铸铁是糊状凝固方式。

逐层凝固可以使铸件凝固时形成一个坚实的封闭外壳,铸件全封闭外壳的体积收缩可以减小壳体内的缩孔容积。

糊状凝固的特点是金属凝固时晶粒在金属液内部整个容积内形核、生长,固相与液相混合存在有如粥糊。

大多数球墨铸铁是共晶或过共晶成分,其糊状凝固方式使铸件外壳没有抵抗石墨化膨胀的能力,铸型产生型壁迁移,增大铸件体积,极易产生内部缩孔、缩松缺陷。

铸型冷却能力强,有利于铸件的容积凝固转变成逐层凝固,使铸件的分散缩松转变成集中缩孔。

然而,批量生产中湿砂型铸造很难被金属型或干砂型取代。

球墨铸铁凝固有以下三个特点,决定球墨铸铁是糊状凝固方式:①球化和孕育处理显著增加异质核心,核心存在于整个熔体,有利于全截面同时结晶。

②石墨球在奥氏体壳包围下生长,生长速度慢,延缓铸件表层形成坚实外壳;而片状石墨的端部始终与铁液接触,生长速度快,凝固时间短,促使灰铁铸件快速形成坚实外壳。

③球墨铸铁比灰铸铁导热率小 20%-30%,散热慢,外壳生长速度降低[3]。

铸件缩孔缩松解决方法

铸件缩孔缩松解决方法

铸件缩孔缩松解决方法铸件缩孔缩松是铸造过程中常见的缺陷问题,会对铸件的强度和密封性能造成影响。

为了解决这一问题,需要采取一系列的措施来减少或消除铸件的缩孔缩松现象。

合理设计铸件的结构是解决缩孔缩松问题的关键。

在铸件设计过程中,应尽量避免出现厚度不均匀、壁厚过大或过小等情况,以免产生应力集中和缩孔缩松的隐患。

同时,应留有足够的浇注系统和冷却系统,以保证铸件在凝固过程中有足够的液态金属供应和冷却条件,从而减少缩孔缩松的产生。

选择合适的铸造材料和工艺参数也是解决缩孔缩松问题的重要措施。

铸造材料的选择应考虑其流动性、凝固收缩率和气孔生成倾向等因素,以减少缩孔缩松的发生。

同时,通过优化浇注温度、浇注速度、浇注压力等工艺参数,可以改善铸件的凝固过程,减少缩孔缩松的产生。

加强铸造过程的控制和监测也是解决缩孔缩松问题的必要手段。

在铸造过程中,应严格控制浇注温度、铸型温度和冷却速度等参数,避免过热或过冷引起的缩孔缩松问题。

同时,通过使用合适的质量监测方法,如X射线探伤、超声波探伤等,及时发现和修复铸件中的缩孔缩松缺陷,确保铸件的质量。

可以采用一些特殊的工艺措施来解决铸件缩孔缩松问题。

例如,可以采用真空铸造、压力铸造或浸渍处理等方法,通过改变铸造环境或材料特性,减少缩孔缩松的发生。

此外,还可以在铸件表面施加压力或采用压力鼓包等方式,增加铸件的实体密度,减少缩孔缩松的存在。

铸件缩孔缩松是铸造过程中常见的缺陷问题,但通过合理的设计、选择合适的材料和工艺参数,加强铸造过程的控制和监测,以及采用特殊的工艺措施,可以有效地解决这一问题。

通过这些措施的综合应用,可以提高铸件的质量和性能,确保产品的可靠性和安全性。

缩孔的防止措施

缩孔的防止措施

缩孔的防止措施1. 背景介绍在工程领域中,缩孔是一种常见的问题,指的是混凝土浇筑过程中未能填满模板或者未完全充实的空洞或空隙。

缩孔可能会导致混凝土结构的强度和稳定性受到影响,从而影响到工程的质量和安全性。

为了防止缩孔问题的发生,在混凝土浇筑过程中需要采取一些防止措施。

2. 防止缩孔的措施以下是防止缩孔问题发生的几种常用措施:2.1 混凝土配合比设计混凝土配合比设计是防止缩孔的关键因素之一。

合理的配合比设计可以确保混凝土的流动性和可塑性,从而减少浇筑过程中的空隙和空洞。

在设计配合比时,需要考虑到使用的材料种类和质量、水胶比、粉料含量以及外加剂的使用等因素。

2.2 浇筑技术控制控制好混凝土的浇筑技术也是防止缩孔的重要措施之一。

以下是几个浇筑技术控制的要点:•振捣方式和时间:使用适当的振捣方式和时间可以帮助混凝土充实模板中的空隙和空洞。

振捣应该均匀地分布在整个浇筑区域,并且持续时间应该足够长,确保混凝土能够流动并充分充实。

•浇注方式:采用合适的浇注方式可以有效地减少缩孔的发生。

例如,在梁柱节点处可以采用低压喷射的方式进行浇注,将混凝土均匀地注入模板中,避免产生空洞。

2.3 加大修补措施如果在施工过程中发现缩孔问题,需要及时采取修补措施,以确保施工质量。

以下是一些常用的修补措施:•补丁修复:针对小面积的缩孔,可以使用混凝土补丁进行修复。

补丁的混凝土需要与原混凝土具有相同的成分和性能。

•重新浇筑:对于大面积的缩孔,需要重新浇筑混凝土。

在重新浇筑之前,需要清理和处理好原混凝土表面,确保新旧混凝土之间能够良好的结合。

重新浇筑时需要遵循之前提到的浇筑技术控制措施。

3. 缩孔的影响如果缩孔问题得不到有效的控制和修复,可能会带来以下几个方面的不良影响:•结构强度丧失:缩孔可能导致混凝土结构的强度丧失,从而影响到整个工程的安全性和稳定性。

•结构变形:缩孔也可能导致混凝土结构的变形增大,使得结构整体的稳定性下降。

•耐久性下降:缩孔会导致混凝土中的空隙增多,从而影响到混凝土的耐久性。

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铸件中缩孔与缩松的防止方法
缩孔与缩松使铸件受力的有效面积减少,而且在孔洞部位易产生应力集中,使铸件力学性能下降。

缩孔与缩松还使铸件的气密性、物理性能和化学性能下降。

缩孔与缩松严重时,铸件不得不报废。

因此,生产中要采取必要的工艺措施予以防止。

防止铸件产生缩孔的根本措施是采用定向凝固。

所谓定向凝固,即使铸件按规定方向从一部分到另一部分逐渐凝固的过程。

按定向凝固的顺序,先凝固部位的收缩,由后凝固部位的熔融金属来补充;后凝固部位的收缩,由冒口或浇注系统的金属液来补充,使铸件各部分的收缩都能得到补充,而将缩孔转移到铸件多余部分的冒口或浇注系统中,如下图所示。

所谓冒口是指在铸型内存储供补缩铸件用熔融金属的空腔,也指该空腔中充填的金属。

冒口除补缩外,有时还起排气、集渣的作用。

凝固后切除多余部分便可得到无缩孔的致密铸件。

实现定向凝固的措施是在铸件可能出现缩孔的厚大部位(热节)安放冒口,或在铸件远离浇冒的部位增设冷铁等,如下图所示。

所谓冷铁是指为增加铸件局部的冷却速度,在砂型、砂芯表面或型腔中安放的金属物。

图中所示铸件中可能产生缩孔的厚大部分不止一个,若仅靠顶部冒口,难以向底部凸台补缩,如果在该凸台的型壁上安放两个外冷铁,加快了该处的冷却速度,使厚壁凸台反而最先凝固,从而实现了由下而上的定向凝固。

定向凝固与逐层凝固是两个不同的概念。

定向凝固是指铸件各部分的凝固顺序;逐层凝固是指铸件某截面上的凝固顺序。

逐层凝固的合金表层先凝固,然后逐渐向铸件中心增厚,铸件中心最后凝固。

冒口的补缩通道能长时间保持畅通,有利于实现铸件的定向凝固。

对于纯金属、共晶成分的合金,工艺上一般都采用定向凝固的原则,来提高铸件的致密性。

相反,倾向于糊状凝固的合金,结晶的固体骨架较好地布满整个铸件的截面,使冒口的补缩通道堵塞,难以实现定向凝固。

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