高压铸造常见缺陷及形成机理
铸造缺陷分类及产生原因
皱皮 缩陷
产生原因(据铸件缺陷的形貌特征分类)
编号 名称 5 残缺类缺陷 5-1 5-2 5-3 5-4 6 6-1 6-2 6-3 6-4 6-5 6-6 7 7-1 7-2
浇不到 未浇满 跑火、型漏(漏箱) 损伤
尺寸、形状和重量差错类缺陷
尺寸和重量差错 变形 错型(错箱) 错芯
偏芯(漂芯) 春移
热处理裂纹
表面缺陷类
鼠尾 沟槽 夹砂 机械夹砂 化学粘砂 表面粗糙
由于热处理不当造成的裂纹 铸件表面上粘附一层难以清除的砂粒或者由于膨胀力不 均匀所致。
由于膨胀力常出现在铸件的下平面 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。 铸件的部分或整体表面上,粘附一层沙粒和金属混合物。 铸件的部分或整个表面上牢固的粘附一层由金属氧化物、砂子和粘 结剂相互作用而生成的低熔点化合物。 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。 铸件厚断面或断面交接处上平面塌陷
夹杂类缺陷
金属夹杂物
冷豆
7-3 7-4 7-5 8 8-1 8-2 8-3 8-4 8-5 8-6
内渗豆 夹渣
砂眼
Baidu Nhomakorabea
铸件常见缺陷的产生原因及防止方法
铸件常见缺陷的产生原因及防止方法
一、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。
二、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
压力铸造缺陷、问题及对策实例集
压力铸造缺陷、问题及对策实例集
1. 压力铸造缺陷:气孔
问题:气孔会导致零件强度下降,影响使用寿命。
对策:通过改善流道设计,提高压力控制和浇注温度控制,以减少气体的溶解度和排气孔。
2. 压力铸造缺陷:夹杂物
问题:夹杂物会降低零件的强度和延展性,导致裂纹产生。
对策:控制熔化金属的流动速度和方向,减少夹杂物的进入,提高熔化金属的纯净度。
3. 压力铸造缺陷:疏松组织
问题:疏松组织会导致零件强度下降,并可能在应力作用下产生断裂。
对策:优化热处理工艺,以提高零件的组织致密性和强度。
4. 压力铸造缺陷:收缩缺陷
问题:收缩缺陷会导致零件尺寸不准确,影响装配和使用。
对策:通过优化铸造工艺参数,控制冷却速率和热胀冷缩差异,减少收缩缺陷的发生。
5. 压力铸造缺陷:冷隔离
问题:冷隔离会导致表面质量差,甚至出现冷隔离带。
对策:通过优化浇注系统,使金属流动均匀,避免重金属成分积聚。
6. 压力铸造缺陷:沟槽
问题:沟槽会导致零件表面不光滑,影响美观和功能。
对策:优化模具设计,控制浇注温度,避免金属流动速度过快导致沟槽产生。
7. 压力铸造缺陷:冷流痕
问题:冷流痕会导致零件内部应力集中,容易产生裂纹。
对策:优化浇注系统,控制金属流动方向和速度,减少冷流痕的产生。
8. 压力铸造缺陷:灰斑
问题:灰斑会降低零件的密度和强度。
对策:加强金属液的搅拌和过滤,减少灰斑产生。
9. 压力铸造缺陷:烧痕
问题:烧痕会导致零件表面质量差,影响产品外观。
对策:控制铸模温度和冷却速度,避免金属液温度过高导致烧痕。
10. 压力铸造缺陷:渗透性差
压铸不良原因与措施
压铸不良原因与措施
压铸是一种常见的金属加工方法,用于制造各种各样的金属零件。然而,在压铸过程中常常会出现一些不良情况,导致产品质量下降或无法使用。以下是一些常见的压铸不良原因及相应的措施。
1.缩孔(针眼)
原因:高温熔融金属凝固时,金属液缩小所形成的孔洞。
措施:
-控制材料的熔点和凝固温度,避免温度过高。
-提高注入压力和速度,确保金属充实完全。
-控制铸造工艺参数,如浇注温度、压力和速度,减少气体夹杂物。
2.气孔
原因:熔融金属中混入空气或水分,冷凝成孔洞。
措施:
-净化材料,确保金属液没有杂质。
-增加浇注温度,减少金属和气体冷凝。
-提高注入速度,使气体远离金属液。
3.热裂纹
原因:金属在凝固过程中,由于残余应力、金属浓缩和组织缺陷等原因引起的开裂。
措施:
-优化铸造工艺,减少或消除金属残余应力。
-控制金属的凝固速度,避免快速凝固造成应力集中。
-添加合适的合金元素,改善金属组织结构。
4.狭长缺陷
原因:熔融金属填充模腔的过程中,金属液流动不均匀,形成局部过渡缩小的缺陷。
措施:
-设计合理的铸造模具,确保金属液能够均匀填充模腔。
-调整铸造工艺参数,如入口和出口位置、浇注温度和速度,改善金属液流动状态。
-使用合适的流道和浇口设计,使金属流动更加均匀。
5.长气孔
原因:金属液注入模腔的过程中,气体无法顺利排出,形成长而突出的孔。
措施:
-增大出口尺寸,提高气体排出的通道。
-调整浇注顺序,避免气泡在金属液中积聚。
-使用适当的排气装置,确保顺畅排出气体。
6.表面不良
原因:压铸件表面出现裂纹、气孔、疤痕等缺陷。
措施:
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;
铸造缺陷的种类和原因
铸造缺陷的种类和原因
铸造是一种常见的金属加工方法,在各个行业都有广泛应用。然而,在铸造过程中,不可避免地会出现一些缺陷,这些缺陷可能会对
产品的质量和性能产生负面影响。了解这些缺陷的种类和原因,可以
帮助我们更好地预防和解决铸造过程中的问题。
首先,铸造缺陷可以分为几个主要的种类。
1. 气孔
气孔是指在铸件中存在的气体腔隙。气孔的形态可以是孤立的、
散布的或串联的,大小也有不同。气孔的产生原因主要有两个方面:
一是金属液中存在溶解的气体,在凝固过程中析出形成气泡;二是砂
型中残留的水分、挥发性物质等在高温下挥发形成气泡。
2. 夹杂物
夹杂物是指铸件中存在的杂质,可能是金属或非金属的固体颗粒。常见的夹杂物有砂粒、氧化物、硫化物等。夹杂物的产生主要有以下
几个原因:一是金属液中的杂质无法完全除去,例如炉渣、夹砂等;
二是金属液中杂质与熔融金属相互反应生成新的化合物;三是金属液
在注入过程中与空气接触,氧化形成氧化物。
3. 收缩缺陷
收缩缺陷是指铸件因为金属凝固收缩而产生的缺陷。由于金属凝
固时体积缩小,如果铸型或冷却速度不合理,就会出现收缩缺陷。常
见的收缩缺陷有未凝固收缩孔、凝固收缩裂缝等。
4. 热裂缺陷
热裂缺陷是指铸件在冷却过程中由于温度梯度或应力引起的裂纹。热裂缺陷的主要原因有两个方面:一是铸型或冷却系统的设计不合理,导致温度梯度过大;二是铸件内部存在应力集中区域,如尖角、过薄
或结构设计不佳的地方。
了解了铸造缺陷的种类,接下来我们需要探究这些缺陷产生的原因。铸造缺陷的产生原因是多方面的,需要从金属液、模具和操作等
常见铸造缺陷图文并茂,内附视频
常见铸造缺陷图⽂并茂,内附视频
⼀、铸造的定义及原理
⾦属铸造是将把熔化的⾦属液注⼊⽤耐⾼温材料制作的中空铸型内,冷凝后得到预期形状的制品,这就是铸造。所得到的制品就是铸件。
液体⾦属→充型→凝固收缩→铸件
⼆、铸造的分类
1. 重⼒铸造是指⾦属液在地球重⼒作⽤下注⼊铸型的⼯艺,也称浇铸。其⾦属液⼀般采⽤⼿⼯倒⼊浇⼝,依靠⾦属液⾃重充满型腔、排⽓、冷却、开模得到产品。
2.压⼒铸造在⾼压作⽤下,使液态或半液态⾦属以较⾼的速度充填压铸型(压铸模具)型腔,并在压⼒下成型和凝固⽽获得铸件的⽅法。
三、⼯艺常见缺陷
⼀、⽓孔
形成原因:
1.液体⾦属浇注时被卷⼊的⽓体在合⾦液凝固后以⽓孔的形式存在于铸件中
2.⾦属与铸型反应后在铸件表⽪下⽣成的⽪下⽓孔
3.合⾦液中的夹渣或氧化⽪上附着的⽓体被混⼊合⾦液后形成⽓孔
因砂芯未烘⼲造成的侵⼊性⽓孔 | ⽓孔实物,1x
⼆、疏松
形成原因
1.合⾦液除⽓不⼲净形成疏松
2.最后凝固部位不缩不⾜
3.铸型局部过热、⽔分过多、排⽓不良
铸件疏松
三、夹杂
形成原因
1.外来物混⼊液体合⾦并浇注⼈铸型
2.精炼效果不良
3.铸型内腔表⾯的外来物或造型材料剥落
四、夹渣
形成原因
1.精炼变质处理后除渣不⼲净
2.精炼变质后静置时间不够
3.浇注系统不合理,⼆次氧化⽪卷⼊合⾦液中
4.精炼后合⾦液搅动或被污染
五、裂纹
形成原因
1.铸件各部分冷却不均匀
2.铸件凝固和冷却过程受到外界阻⼒⽽不能⾃由收缩,内应⼒超过合⾦强度⽽产⽣裂纹
六、偏析
形成原因
合⾦凝固时析出相与液相所含溶质浓度不同,多数情况液相溶质富集⽽⼜来不及扩散⽽使先后凝固部分的化学成分不均匀
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。
铸造常见的缺陷与产生原因
铸造常见的缺陷与产生原因
铸造是一种常用的金属加工方法,其用途广泛,但在生产过程中常常会产生一些缺陷,如气孔、夹渣、缩孔等。这些缺陷不仅会影响铸件的外观质量,还可能降低其力学性能和使用寿命。下面我将从不同的缺陷类型和产生原因两个方面详细介绍。
一、缺陷类型
1. 气孔:气体在铸造过程中产生,并被封入铸件内部,形成孔隙。气孔的尺寸和分布形态不同,可能是小孔、球形孔、管状孔等。气孔的产生主要与以下几个因素有关:
(1) 铝液中的气体:铝液中含有的氧和氢会在高温下产生氧化反应和水解反应,释放出氧气和氢气。
(2) 表面液相:铝液在铸模表面形成的氧化膜或润滑剂残留等可能导致铝液表面的液相存在,进一步促使气体产生。
(3) 细小颗粒:铝液中存在的颗粒会成为气体生成的核心,进而形成气孔。
2. 夹渣:铝液在充填过程中携带入模型腔内的杂质、氧化物或熔渣等,最终导致铸件内部出现夹杂物。夹渣的产生原因主要有:
(1) 原材料中的杂质:铝合金原材料中可能含有一些杂质,如氧化物、砂粒等。
(2) 熔化过程中的氧化:铝液在高温条件下容易与空气发生氧化反应,形成
氧化物。
(3) 流动过程中的杂质:铝液在流动过程中可能带动模具内部的砂粒、润滑剂残留等。
3. 缩孔:铸件内部或者表面出现的凹陷或裂纹。缩孔的产生原因主要有:
(1) 升温不均:铝液升温不均会导致热胀冷缩不一致,从而在铸件内部产生收缩应力,进一步造成缩孔。
(2) 施加过大应力:当铸件过早地受到了外界应力(例如从模型中取出时),铸件内部的温度还没有完全降低,容易产生缩孔。
(3) 金属液体凝固时的收缩:铝合金在凝固过程中会出现一定的收缩,如果凝固过程中支撑不稳定,就会导致缩孔产生。
铸造铸件常见缺陷分析
铸造铸件常见缺陷分析
铸造工艺过程复杂,影响铸件质量的因素很多,常见的铸件缺陷名称、特征和产生的原因,见表。
常见铸件缺陷及产生原因
缺陷名称特征产生的主要原因
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
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
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
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
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
一层型砂
错型铸件沿分型面
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
铸造缺陷特征、原因及预防措施(图文并茂)
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
②改进铸件结构,提高砂型和型芯的透
气性,使型内气体能顺利排出
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
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
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,
铸造缺陷特征、原因及预防措施(图文并茂)
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
②改进铸件结构,提高砂型和型芯的透
气性,使型内气体能顺利排出
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
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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
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
①型砂热湿拉强度低,型腔表面受热
烘烤而膨胀开裂;
铸件常见的缺陷与产生原因
铸件常见的缺陷与产生原因
铸件是一种常用的零件制造方法,广泛应用于工业生产中。然而,在铸件加工中,由于一些操作上的不当或其他因素的干扰,往往会产生一些缺陷。下面将详细介绍铸件常见的缺陷以及其产生的原因。
1.气孔:气孔是铸件中最常见的缺陷之一。它们通常以球形或柱状的形式存在,并分布在铸件的内部或外表面。气孔的产生主要有以下原因:
(1)熔融金属中的吸气:由于熔融金属在液态状态下会吸收一定的气体,在冷却凝固过程中,这些气体随着金属凝固而形成气孔。
(2)模具中的气体排放不良:在铸造过程中,如果模具中的气体排放不畅,就会在铸件中形成气孔。
(3)熔融金属注入速度过快:熔融金属注入速度过快会导致气体无法完全排出,从而产生气孔。
(4)模具表面和熔融金属之间存在薄膜:如果模具表面和熔融金属之间存在薄膜,则这些薄膜会在凝固过程中挤出气体,形成气孔。
2.砂眼:砂眼是指铸件表面或内部的凹陷,通常呈圆形或椭圆形。主要原因如下:(1)砂芯表面粗糙或不平整:砂芯表面粗糙或不平整导致铸件壁厚不均匀,形成砂眼。
(2)砂芯受到外部冲击或振动:在铸造过程中,砂芯受到外部冲击或振动,会导致砂芯松动或破裂,从而形成砂眼。
(3)熔融金属注入不均匀:如果熔融金属注入速度不均匀,就会在铸件中形成
砂眼。
3.烧穿:烧穿是指铸件表面和内部出现灰黑色的烧结区域,通常由于铸件在熔融金属中停留时间过长而产生。其原因主要有以下几点:
(1)浇注温度过高:熔融金属温度过高会使铸件在浇注过程中停留时间过长,从而导致烧穿。
(2)浇注时间过长:浇注时间过长会使熔融金属在铸件中停留时间过长,产生过多的热量,最终导致烧穿。
压铸件的缺陷及产生的原因
压铸件的缺陷及产生的原因
压铸件是指通过将金属液体注入金属型腔中,经过固化后制成的零件。但是,在压铸过程中,常常会出现一些缺陷,影响零件的质量和性能。下
面将介绍压铸件的一些常见缺陷及其产生的原因。
1.翘曲缺陷:也称为翘边、翘曲、变形等。翘曲缺陷是指零件的表面
或边缘呈现出翘曲,失去了平整的状态。主要原因有:
a)模具设计不合理或施工差,导致模具收缩不均匀。
b)注射压力过大或注射时间过长,导致零件超出模具限度。
c)压铸过程中的温度控制不当,导致局部过热和不均匀。
2.气孔缺陷:是指零件表面或内部存在气体囊泡。主要原因有:
a)金属液体中含有过多的气体,例如铁水中的氢气或氧气。
b)浇注速度过快,金属液体在注射过程中未能顺利排出气体。
c)压铸设备不符合要求,导致金属液体中气体无法排除。
3.砂眼缺陷:是指零件表面或内部存在砂眼。主要原因有:
a)压铸过程中模具受到振动或冲击,导致砂芯松动或破裂。
b)铸造材料中含有过多的细小颗粒,容易形成砂眼。
c)压铸设备的压力控制不当,导致铸件内部砂芯松动。
4.缩松缺陷:是指零件表面或内部存在空洞或空隙。主要原因有:
a)金属液流动速度不均匀,导致金属液中气体无法排出,形成缩松。
b)金属液温度过低或过高,凝固速度过快或过慢,容易形成缩松。
c)压铸设备的注射压力和速度不匹配,导致金属液无法充分填充模腔。
5.热裂缺陷:是指零件在冷却过程中出现裂纹。主要原因有:
a)压铸件的凝固收缩不均匀,产生内部应力,导致零件热裂。
b)零件的壁厚不均匀,导致凝固速度不同,产生应力集中。
c)零件冷却速度过快,导致表面和内部温度差异大,产生应力热裂。
压铸件不良及原因分析
压铸件不良及原因分析
压铸件是指通过压力将熔化的金属注入热锻模具中进行成型的一种金
属制造方法。由于制造过程的复杂性和品质要求的严格性,压铸件不良问
题时常出现。本文将通过分析压铸件的不良问题及其原因,以帮助更好地
理解和解决这些问题。
1.表面缺陷:表面缺陷包括气孔、夹杂物、氧化皮等。其主要原因有:
-铸造温度过高:过高的铸造温度会导致铸体内部氧化反应加剧,产
生气孔等缺陷。
-模具表面粘附物:压铸过程中,模具表面可能存在铁屑、氧化皮等
物质,导致铸件表面产生缺陷。
-熔化金属的气体含量过高:熔化金属中的气体含量过高,会在铸件
凝固过程中析出气泡,形成气孔等缺陷。
2.尺寸偏差:尺寸偏差包括尺寸过大、过小、不均匀等情况。其主要
原因有:
-铸造温度过高或过低:过高或过低的铸造温度都会导致铸件收缩率
发生变化,从而产生尺寸偏差。
-模具设计不合理:模具设计中未考虑到金属的收缩和变形特性,导
致铸件尺寸不准确。
-注射速度和压力控制不当:控制注射速度和压力不当,会导致金属
流动不均匀,引起尺寸偏差。
3.冲击性能不佳:冲击性能不佳是指铸件在受到冲击载荷时易产生破
坏或断裂。其主要原因有:
-金属组织不均匀:熔化金属在快速冷却过程中,易产生晶粒过大、晶界异常等问题,导致冲击性能下降。
-含气量过高:熔化金属中的气体含量过高,会在铸件凝固过程中析出气泡,降低冲击性能。
-金属材料的不合理选择:选择不合适的金属材料,其化学成分和机械性能可能不满足冲击性能要求。
4.裂纹:裂纹是指铸件表面或内部出现的细小或明显的裂缝。其主要原因有:
-材料内部应力过大:熔化金属在凝固过程中,由于收缩等原因会产生内部应力,过大的应力会导致铸件出现裂纹。
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由于模具表面粗糙造成局 部阻力大而引起顶出时变 形
放置和转运时产生的挤压 碰撞
加强模具型腔表面抛光,减少 脱模阻力
码放整齐,轻拿轻放
6
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:流痕、花纹
特征: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
1
提高金属液温度
2
2
提高模温
3 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。
3
调整内浇道截面积或位置
4
作用于金属液的压力不足
4
调整充填速度及压力
5
花纹:涂料用量过多
5
选用合适的涂料及调整用量
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2
脱模剂用量过多,局部堆积
2
严格喷涂量及喷涂操作
3
含有石墨的润滑剂中的石墨落 入铸件表层
3
更换优质脱模剂
4 铸件表面上呈现 出不同的颜色及斑点。
模温过低,金属液温度过低导 致不规则的凝固引起Baidu Nhomakorabea
4
控制模温,控制金属液温度
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观: 拉伤
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。
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特征 产生原因 两股金属流相互对接,但未完 全熔合而又无夹杂存在其间, 两股金属结合力很薄弱 浇注温度或压铸模温度偏低 1 2 3 4 5 适当提高浇注温度和模具温度 防止措施
1
2 3 4 5 6
选择合金不当,流动性差
正确选用合金,提高合金流动性 提高压射速度,同时加大内浇口截 面积 改善排气、填充条件
特征:铸件表面有浇不足部位轮廓不清。
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:欠铸
特征:铸件表面有浇不足部位轮廓不清。
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:裂纹
特征: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。
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观: 裂纹
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3
压铸模冷热温差变化大
3
4 5 6
浇注温度过高 .压铸模预热不足 型腔表面粗糙
4 5 6
浇注温度不宜过高,尤其是高熔点 合金
模具预热要充分 打磨成型部分表面,减少表面粗糙 度Ra值
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。
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铝合金压铸件常见外观缺陷
外观:网状毛翅
特征: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。
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铝合金压铸件常见外观缺陷
外观:网状毛翅
特征: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。
铝合金压铸件常见外观缺陷 外观: 裂纹原因
特征 产生原因 防止措施
1
2 3 4
合金中铁含量过高或硅含量过 低 合金中有害杂质的含量过高, 降低了合金的可塑性 铝硅铜合金含锌或含铜量过高 .模具,特别是型芯温度太低 铸件壁存有剧烈变化之处,收 缩受阻,尖角位形成应力 留模时间过长,应力大 顶出时受力不均匀
铝合金压铸件常见缺陷 □外观缺陷
拉伤 气泡 裂纹 变形、磕碰 流纹、花纹 冷隔 变色、斑点 网状毛刺 凹陷 欠铸 飞边、毛刺 多肉 粘铝
□内部缺陷
气孔
缩孔、缩松 夹杂 脆性 渗漏 硬质点 分层
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观: 气泡
特征:铸件表面有米粒大小的隆起表皮下形成的空洞。
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铝合金压铸件常见外观缺陷
外观: 气泡原因
特征 产生原因 1 2 3 4 合金液在压室充满度过低,易 产生卷气 压射速度过高 熔液未除气,熔炼温度过高 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 防止措施 1 2 3 4 提高金属液充满度 降低第一阶段压射速度,改变低速 与高速压射切换点 调整熔炼工艺,进行除气处理
铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:毛刺飞边
特征:压铸件在分型面边缘上出现金属薄片。
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降低模温,留模时间延长
5
6 铸件表面有米粒大 小的隆起表皮下形成 的空洞。 7
模具排气不良 内浇口开设不良,充填方向不 顺
脱模剂太多
5
6 7
增设排气槽、溢流槽、充分排气
调整模具浇注方案 减少脱模剂用量
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5 6 7
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铝合金压铸件常见外观缺陷
外观: 变形、磕碰
变 形
磕 碰 前
磕 碰 后
特征:压铸件几何形状与图纸不符或整体变形/局部变形。
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:变色、斑点
特征:铸件表面上呈现出不同的颜色及斑点。
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:变色、斑点原因
特征 产生原因 防止措施
1
不合适的脱模剂
1
.更换优质脱模剂
压力铸造培训资料2 --了解认识压铸
铝压铸件常见缺陷
形成机理!
苏州东风精冲工程有限公司 技术部
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:网状毛翅原因
特征 产生原因
1 2
防止措施
1 2
压铸模型腔表面龟裂
压铸模材质不当或热处理工艺 不正确
加强模具的日常保养
确选用压铸模材料及热处理工艺 压铸模要定期或压铸一定次数后退 火,消除内应力;合理选择模具冷 却方法
铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:凹陷
特征:铸件平滑表面上出现凹陷部位。
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铝合金压铸件常见外观缺陷
外观:凹陷原因
特征 产生原因 铸件壁厚相差太大,凹陷多产 生在厚壁处 模具局部过热,过热部分凝固 慢 压射比压低 防止措施
铝合金压铸件常见外观缺陷
外观:变形、磕碰原因
特征 产生原因 铸件结构设计不良,引起 不均匀收缩 .开模过早,铸件刚性不够 顶杆设置不当,顶出时受 力不均匀 切除浇口方法不当 防止措施
1 2 3 4 5
1 2 3 4 5 6
改进铸件结构 调整开模时间 合理设置顶杆位置及数量 选择合适的切除浇口方法
压铸件几何形 状与图纸不符或整 体变形/局部变形。
压铸件表面有明 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,外力作 用下有发展的可能。
浇道位置不对或流路过长
填充速度低
压射比压低
提高压射比压,缩短填充时间
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:冷隔
特征:压铸件表面有明显的、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,外力作用下有发 展的可能。
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:冷隔原因
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铝合金压铸件常见外观缺陷
外观:流痕、花纹原因
特征 产生原因 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 .模温过低,模温不均匀 内浇道截面积过小及位置不当 产生喷溅 防止措施
1
1
铸件壁厚设计尽量均匀
2
2
模具局部冷却调整
3
3
.提高压射比压
铸件平滑表面上 出现凹陷部位。
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
4
改善型腔排气条件
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:欠铸
铝合金压铸件常见外观缺陷 外观:欠铸原因
特征 产生原因 1 1.1 流动性差原因 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 浇注温度低或模温低 充填条件不良 比压过低 1 .提高合金液质量 防止措施
1.2 2 2.1
2 3 4
提高浇注温度或模具温度 检查压铸机能力是否足够 提高比压、充填速度
4
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。 5 6 7
4
5 6 7
控制合适的浇注温度,控制模温
更换脱模剂 调整合金含铁量 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
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2.2 铸件表面有浇不 足部位轮廓不清。
卷入气体过多,型腔的背压 变高,充型受阻
操作不良,喷涂料过度,涂 料堆积,气体挥发不掉
5
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
选用合适的涂料及调整用量
3
6
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铝合金压铸件常见外观缺陷 外观: 拉伤原因
特征 产生原因 1 2 3 型腔表面有损伤 出模方向斜度太小或倒斜 顶出时偏斜 浇注温度过高或过低、模温过 高导致合金液产生粘附 脱模剂使用效果不好 铝合金成分铁含量低于 .冷却时间过长或过短 防止措施 1 2 3 修理模具表面损伤处,提高光洁度 修正斜度 调整顶杆,使顶出力平衡
1
2 3 4 5 6 7
正确控制合金成分,防止增铁和混 料 正确控制合金成分,防止增铁和混 料 正确控制合金成分,防止混料 提高模温,模温要稳定 改变铸件结构,加大圆角,加大出 模斜度,减少壁厚差 缩短开模及抽芯时间 变更或增加顶出位置,使顶出受力 均匀
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。冷 裂:开裂处金属没被氧 化.热裂:开裂处金属已 被氧化。