铝合金压铸件主要缺陷特征

铝合金压铸件主要缺陷特征、形成原因及防止、补救方法
缺陷名称
缺陷特征及发现方法
形成原因
防止办法及补救措施
1、化学成份不合格
主要合金元素或杂质含量与技术要求不符，在对试样作化学分析或光谱分析时发现。
1、配料计算不正确，元素烧损量考虑太少，配料计算有误等；2、原材料、回炉料的成分不准确或未作分析就投入使用；
2、调试压射速度和快压位置，在能充实的前提下，尽可能缩短二速距离；
3、在保证不产生飞溅、喷射并能充满型腔的情况下，加大内浇口的进口厚度；
4、加强型腔的排气能力：（1）安放排气槽的位置应考虑不会被先进入的合金液所堵死；（2）增设溢流槽，注意溢流槽与工件件衔接处不宜过厚，否则过早堵住而周边产生气孔；（3）采用镶拼块结构，把分型面设计成曲折分型面，解决深度型腔排气难的问题；（4）加大排气槽后端截面积，一般前端厚0.05-0.2mm,后端可加厚至0.4mm.
9、涂料或冲头颗粒中石墨含量太多或石墨损坏脱落。
1、严禁使用已氧化未经吹砂和带有油和水的炉料；
2、选用或按工艺严格配制熔剂；
3、选用较好的涂料，配比合理；
4、选用好的除渣剂和精炼剂，合理使用；
5、适当提高合金液浇注温度，防止硅以游离状态存在；
6、以高镁铝合金，可加入0.01%的铍以减少氧化.
7、铜、铁含量较高时，适当控制硅的含量不超过10%，并适当提高合金液温度；
3、配料时称量不准；
4、加料中出现问题，少加或多加及遗漏料等；
5、材料保管混乱，产生混料；
6、熔炼操作未按工艺操作，温度过高或熔炼时间过长，幸免于难烧损严重；
7、化学分析不准确。
1、对氧化烧损严重的金属，在配料中应按技术标准的上限或经验烧损值上限配料计算；配料后并经过较核；
2、检查称重和化学分析、光谱分析是否正确；
5、合金本身的收缩率大，准固相温度范围宽，高温强度差。
1、在可能和必要的情况下，改进铸件的设计结构，如改变截面厚度，避免厚度悬殊的转接部位和不合理的凸台、凸耳、加强筋等，尽量把肥大部位设计成空心结构或镶拼结构；
2、改进模具设计结构，消除阻碍铸件收缩的不合理结构；
3、延长留模时间，防止铸件因激冷而变形；
3、适当提高压射速度和比压；
4、适当增大内浇口截面积并减少内浇口数量，减少合金液的相互碰撞；
5、提高模具的排气能力，合理安排排气槽的位置和数量，降低型腔内气垫的反压力；
6、充分精炼合金液，减少合金液的氧化程度，从而提高其流动性；防止合金液过热。
7、改进浇注系统，防止流路过长；
8、调换为流动性好的合金品种。
4、经常检查模具的活动部分，防止因模具原因（如卡死、变形等）而导致产品变形；
5、根据铸件的结构形状的复杂程度，如变形很难排除，则可考虑改用收缩性小高温强度高的合金或调整合金成份（如铝硅合金中硅含量提到15%以上，铸件收缩率变的很低；
6、在热处理装炉或装箱过程中，严禁将复杂的压铸件堆压。尽量避免机械加工造成内应力不平衡而变形；
1、合金在冷凝过程中铸件内部没有得到合金液的补缩而造成的气孔；
2、合金液的浇注温度太高；
3、压射比压太小；
4、铸件设计结构不合理，有厚薄截面变化太剧烈的厚大转接部位或凸耳、凸台等。
1、改善铸件结构，尽可能避免厚薄截面变化太剧烈的厚大转接部位或凸耳、凸台等，如果不避免，则可采有空心结构或镶块设计，并加大其位置的冷却。
2、在保证铸件不产生冷隔、欠铸的前提下，可适当降低合金液的浇注温度；
3、适当提高增压压力，增加压实作用；
4、在合金液中添加0.15～0.2%的金属钛等晶粒细化剂,减轻合金的缩孔形成倾向;
5、改用体收缩率、线收缩率小的合金品种，或对合金液进行调整，降低其收缩率或对合金进行变质处理。
6、加大内浇截面积，保证铸件在压力下凝固，防止内浇过早凝固影响压力传递。
5、外收缩
（凹陷）
铸件表面、厚大平面、内侧转角处、缩孔附近出现的凹陷，有的直接看到，有的表面附有一层薄铝，揭除此层后与寻常凹陷相同。
1、合金的收缩性太大；
2、铸件设计结构不合理，有厚薄悬殊截面积转接的肥大部位；
3、内浇口截面积太小或铝液流向太乱；
4、压射比压小；
5、模具排气能力差，使型腔的也垫反压大，空气被压缩在型壁与铸件之间。
2、气孔
铸件表面或内部出现的大或小的孔洞，形状比较规则；有分散的和比较集中的两类；在对铸件作X光透视或机械加工后可发现。
1、炉料带水气，使熔炉内水蒸气浓度增加；
2、熔炉大、中修后未烘干或烘干不透；
3、合金液过热，氧化吸气严重；
4、熔炉、浇包工具氧等未烘干；
5、脱模剂中喷涂过重或含发气量大；
6、模具排气能力差；
8、充分精炼合金液，减少合金液的氧化程度，从而提高其流动性；防止合金液过热。
9、减少脱模剂用量，注意清理型腔。
11、粘模
铸件被粘在模具上虽未粘住，但表面被撕破皮；在铸件顶出时或顶出后对工件作外观检查可以发现。
1、合金液浇注温度太高；
2、模温太高；
3、脱模剂效果差或喷涂量少或不均匀；
4、模具表面有锈疤或不光滑倒扣的位置；
7、合理增加顶针数量，安排顶针位置，确保顶出平衡；
8、改变浇排系统，如厚大深腔位置加冷却水等，达到热量平衡分布；
9、当变形量不大，可采用机械或手工的方法矫正。
8、渣孔
在铸件表面和内部有形状不规则的明孔或暗孔，表面不光滑，孔内全部或部分为熔渣所充填，在机模加工前后对铸件作外观检查和X光透视时可发现。
1、炉料本身已氧化或粘有杂物；
7、煤、煤气及油中的含水量超标。
1、严禁把带有水气的炉料装入炉中，装炉前要在炉边烘干；
2、炉子、坩埚及工具未烘干禁止使用；
3、注意铝液过热问题，停机时间要把炉调至保温状态；
4、精炼剂、除渣剂等未烘干禁止使用，使用时禁止对合金液激烈搅拌；
5、严格控制钙的含量；
6、选用挥发性气体量小的脱模剂，并注意配比和喷涂量要低；
3、工件结构设计不合理，有厚薄悬殊的剧烈转接部位、肥大凸台、凸耳、以及圆形或框形结构中有直线加强筋等；
4、合金中混入了低熔点合金；
5、模具设计结构不合理，内浇口位置不当，冲刷型腔壁或型芯，造成局部过热或阻碍合金液的收缩；
6、浇注后开型的时间太晚；
7、模具温度太低。
1、选用或改用收缩性小、准固相温度范围窄或结晶时形成共晶体量多，或高温强度高的合金品种；
1、改用收缩性小的合金，或对其进行变质处理，细化其晶粒，降低其收缩性；
2、改进铸件的设计结构，尽量避免厚薄悬殊截面的两壁转接的厚大部位。如不可避免，可改成空心结构或镶块结构；
3、适当加大内浇口截面积；
4、适当提高压射比压；
5、提高模具的排气能力：
（1）增开排气槽；
（2）增设溢流槽等。
6、在缩陷处安装冷却装置，并加大其位置脱模剂的喷涂量。
10、加大过度位置的铸造圆角和脱模斜度。
7、变形或跷曲
铸件的形状和尺寸发生了变化，超过了图纸的公差范围。在机械加工前后对铸件作外观检查、测量或划线中发现
1、铸件的设计结构不合理，使铸件各部分收缩不均匀；
2、铸件在收缩冷却过程中受到阻力；
3、浇注后到开型的时间太短，冷却太快；
4、压铸时顶出过程中顶偏了铸件；
3、定期校准衡器，不准确的禁用；
4、配料所需原料分开标注存放，按顺序排列使用；
5、加强原材料保管，标识清晰，存放有序；
6、合金液禁止过热或熔炼时间过长；
7、使用前经炉前分析，分析不合格应立即调整成分，补加炉料或冲淡；
8、熔炼沉渣及二级以上废料经重新精炼后掺加使用，比例不宜过高；
9、注意废料或使用过程中，有砂粒、石灰、油漆混入。
10、欠铸
铸件轮廓不清晰，尺寸不够，形状不完整；在外观检查中即可发现，多为尖角或圆角或薄壁处未填满，棱角为圆角或薄壁处缺一块等形式；
1、合金液浇注温度太低；
2、模具工作温度太低，合金冷却过快；
3、内浇口截面积过大，充填速度太小；
4、压力或速度太小；
5、模具的排气能力差，型腔内气垫反压过大；
6、压射速度太大，使合金液直冲短平面铸件对壁（未经过型腔底部流动）而折回后再充型。形成的欠铸或冷隔。
6、裂纹
铸件表面出现线状或波浪状开裂，裂口多呈暗灰色，在外力的作用下，裂口加宽，在喷砂前后或机械加工前后，荧光检查中均可发现。
1、合金本身收缩性大，准固相温度范围宽或共晶体量少或在准固相温度范围内强度和韧性差；
2、合金的化学成分出现偏差：（1）铝硅系、铝铜系合金中含锌量或含铜量过高；（2）铝镁系合金中含镁量过高或介于3.5－5.5之间时；（3）合金中的铁、钠含量过高；（4）铝铜系、铝镁系中的硅含量过低；（5）有害杂质元素含量过高，使合金塑性下降；
1、合金液浇注温度太低；
2、合金的化学成份不合格，使合金的流动性降低；
3、压射速度太慢；
4、导入型腔的内浇口太多；
5、合金液在型腔中流路太长，型腔狭窄，冷却太快；
6、模具排气能力太差，型腔内气垫反压大，使液流受阻不能融合。
1、提高合金液的浇注温度和模具温度，提高合金液流动性（如变质细化处理）；
2、控制配料成份，配好后检测其流动性；
4、改进模具设计结构，正确的设计内浇口的位置和方向，避免冲刷型腔壁和型芯，产生局部过热或阻碍铸件的收缩而产生的裂纹和变形；
5、严格控制低熔点金属的含量；
6、注意在合适地时间内开型；
7、适当提高模具和型芯的工作温度，减慢合金液的冷却速度。
8、适当降低浇注温度；
9、调整型芯和顶针，保障铸件平行、均匀推出；
5、模具材料不适合或热处理方法不当，没在达到应有的硬度；
7、未经干燥的氯气等气体和未经烘干的氯盐等固体不得使用。
3、涡流孔
铸件内部的细小孔洞或合金液流汇处的大孔洞。在机械加工或X光透视时可现。