压铸件的缺陷分析及检验要点
压铸件的缺陷分析
压铸件的缺陷分析压铸是一种高效率的金属成型工艺,广泛应用于汽车、电子、航空、机器制造等领域。
然而,压铸件在生产过程中常常会出现各种缺陷,这些缺陷会影响产品的质量、性能和寿命。
本文将详细分析压铸件的几何缺陷、表面缺陷和内部缺陷。
1. 几何缺陷几何缺陷是压铸件中最常见的缺陷之一。
这类缺陷主要包括尺寸偏差、形状不规则、位置偏移等。
(1)尺寸偏差:压铸件的尺寸与设计要求存在偏差。
原因可能包括模具制造误差、压铸温度过高、压力不均匀等。
(2)形状不规则:压铸件的表面形状与设计要求不一致。
原因可能包括模具磨损、浇口设计不合理等。
(3)位置偏移:压铸件在模具中的位置出现偏差。
原因可能包括模具松动、压射头磨损等。
2. 表面缺陷表面缺陷主要包括气孔、夹杂、裂纹等。
(1)气孔:压铸件表面出现圆形或椭圆形孔洞,直径通常在0.5~1.0mm之间。
原因可能包括模具温度过低、金属原料不纯等。
(2)夹杂:压铸件表面出现黑色或褐色斑点,直径通常在0.1~0.3mm 之间。
原因可能包括原料不纯、模具温度过高、压铸速度过快等。
(3)裂纹:压铸件表面出现垂直于应力方向、宽度在0.1mm左右的微小凹槽或裂纹。
原因可能包括模具温度过高、金属材料脆性大等。
3. 内部缺陷内部缺陷主要包括晶粒间距、偏析、缩松等。
(1)晶粒间距:压铸件晶粒分布不均匀,晶粒大小不一,导致力学性能下降。
原因可能包括冷却速度过慢、浇口设计不合理等。
(2)偏析:压铸件中化学成分分布不均匀,出现局部富集或贫乏的现象。
原因可能包括冷却速度过快、压力不均匀等。
(3)缩松:压铸件内部出现直径在0.3~1.0mm之间的微小孔洞或缝隙。
原因可能包括浇口设计不合理、压力不足等。
针对以上缺陷,可以采取以下解决方案:1. 几何缺陷:通过提高模具制造精度、优化压铸工艺参数(如控制压铸温度和压力)、定期检查和维修模具等方式来减少尺寸偏差、形状不规则和位置偏移等问题。
2. 表面缺陷:通过提高模具温度、选用高质量原料、优化压铸工艺参数(如降低压铸速度)等方式来减少气孔、夹杂和裂纹等问题。
压铸件缺陷分析
高熔点合金。
加而不断扩大和
4. 浇注温度过高。
3. 模具预热要充分。
延伸。
5. 压铸模预热不足。 6. 型腔表面粗糙。
4. 压铸模要定期或压铸一定 次数后要退火,消除内应
力。
5. 打磨成型部分表面, 减少表
面粗糙度 Ra 值。
6. 合理选择模具冷却方向。
铸件平滑表面
1. 铸件壁厚相差太大,凹陷多
使 刀 具 磨 损 严 B、 金属硬点
物。
重,加工后常常
1. 混入了未溶解的硅元素。
4. 使用与铝不产生反应的炉衬
显示出不同的亮
2. 初晶硅。
材料。
度。
3. 铝液温度较低,停放时间过 长, Fe、Mn元素偏析,产生
5. 金属料干净、纯净。 6. 熔炼铝硅合金时,不要使用
三、 缺陷产生的影响因素
4. 控制金属液温度。
4. 模温过低,金属液温度过低
导致不规则的凝固引起。
压铸件表面上
1. 压铸模型腔表面龟裂。
1. 正确选用压铸模材料及热
网状 有网状发丝一样
2. 压铸模材质不当或热处理工
处理工艺。
毛翅 凸起或凹陷的痕
艺不正确。
2. 浇注温度不宜过高, 尤其是
迹,随压铸次数增 3. 压铸模冷热温差变化大。
查或探伤检查,
属液流动速度太高,产生喷
度,进行排气处理。
气孔具有光滑的 表面、形状为圆
溅;过早堵住排气槽或正面 冲击型壁而形成旋涡包住空
2. 选择合理工艺参数、压射速 度、高速切换点。
形。
气,这种气孔多产生于排气
3. 引导金属液平衡,有序充填
压铸件的缺陷分析及检验要点
压铸件的缺陷分析及检验一、流痕 ( 条纹 )( 抛光法去除 )A. 、模温低于 180( 铝合金 )b 、填充速度太高 c 、涂料过量 D 。
金属流不同步。
对 a 采取措施:调整内浇口面积二、冷接: A 料温低或模温低, B ,合金成份不符,流动性差。
C ,浇口不合理,流程太长 D 。
填充速度低 E 。
排气不良。
F 、比压偏低。
三、。
擦伤(扣模、粘模、拉痕、拉伤): A 型芯铸造斜度太小。
B ,型芯型壁有压伤痕。
C ,合金粘附模具。
D ,铸件顶出偏斜,或型芯轴线偏斜。
E ,型壁表面粗糙。
F ,脱模水不够。
G ,铝合金含铁量低于 0 。
6 %。
措施:修模,增加含铁量。
四、凹陷(缩凹,缩陷,憋气,塌边) A .铸件设计不合理,有局部厚实现象,产生节热。
B ,合金收缩量大。
C ,内浇口面积太小。
D ,比压低。
E ,模温高五、,气泡(皮下): A ,模温高。
B ,填充速度高。
C ,脱模水发气量大。
D ,排气不畅。
E ,开模过早。
F ,料温高。
六、气孔: A ,浇口位置和导流形状不当。
B ,浇道形状设计不良。
C ,压室充满度不够。
D ,内浇口速度太高,产生湍流。
E ,排气不畅。
F ,模具型腔位置太深。
G ,脱模水过多。
H ,料不纯。
七、缩孔: A ,料温高。
B ,铸件结构不均匀。
C ,比压太低。
D ,溢口太薄。
E ,局部模温偏高八、花纹: A ,填充速度快。
B ,脱模水量太多。
C ,模具温度低。
九、裂纹: A ,铸件结构不合理,铸造圆角小等。
B ,抽芯及顶出装置在工作中受力不均匀,偏斜。
C ,模温低。
D ,开模时间长。
E ,合金成份不符。
(铅锡镉铁偏高:锌合金,铝合金:锌铜铁高,镁合金:铝硅铁高十、欠铸 A ,合金流动不良引起。
B ,浇注系统不良 C ,排气条件不良十一、印痕(镶块或活动块及顶针痕等)十二、网状毛刺: A ,模具龟裂。
B ,料温高。
项目6压铸件缺陷分析与解决方案
01
使员工能够准确识别压铸件缺陷的类型和原因,提高缺陷预防
意识。
提高员工操作技能
02
通过培训和实践,提高员工在压铸过程中的操作技能和规范意
识。
定期开展意识教育活动
03
通过举办讲座、案例分析等形式,提高员工对压铸件缺陷预防
的重视程度。
定期进行设备维护和检查
制定设备维护计划
根据设备运行状况和生产需求,制定合理设备维护计划。THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
力学试验机
用于对压铸件进行力学性能测试。
04
压铸件缺陷分析流程
收集缺陷数据
通过外观检测、内部检测、力学性能检测和金 相分析等方法收集压铸件缺陷数据。
01
原因分析
根据缺陷特征和检测结果,分析缺陷 产生的原因,如模具设计不合理、浇
注系统不匹配、合金成分不均等。
03
实施解决方案
根据制定的解决方案,采取相应的措施对生 产过程进行改进,以减少或消除缺陷的产生。
总结词
缩孔和缩松是由于金属液在冷却过程中收缩而未能得到足 够的补充所形成的缺陷。
详细描述
缩孔通常表现为铸件内部的空洞,而缩松则表现为细小的 孔洞或疏松结构。缩孔和缩松可能导致铸件性能下降,如 强度降低、疲劳寿命缩短等。
解决方案
优化模具设计,减少金属液的收缩量;控制模具温度和金 属液的冷却速度,促进补缩;调整压铸参数,提高金属液 的流动性。
05
02
分类与整理
对收集到的缺陷数据进行分类整理,以便进 行后续分析。
04
制定解决方案
针对不同缺陷产生的原因,制定相应 的解决方案,如优化模具设计、调整 浇注系统参数、改进合金成分等。
压铸件常见缺陷及解决办法手册 (完整版)
产生原因分析判断及解决办法1、金属液浇注温度低或模具温度低;2、合金成分不符合标准,流动性差;3、金属液分股填充,熔合不良;4、浇口不合理,流程太长;5、填充速度低或排气不良;6、压射比压偏低。
1、产品发黑,伴有流痕。
适当提高浇注温度和模具温度;2、改变合金成分,提高流动性;3、烫模件看铝液流向,金属液碰撞产生冷隔出现一般为涡旋状,伴有流痕。
改进浇注系统,改善内浇口的填充方向。
另外可在铸件边缘开设集渣包以改善填充条件;4、伴有远端压不实。
更改浇口位置和截面积,改善排溢条件,增大溢流量;5、产品发暗,经常伴有表面气泡。
提高压射速度,6、铸件整体压不实。
提高比压(尽量不采用)。
缺陷1 ---- 冷隔缺陷现象:温度较低的金属流互相对接但未熔合而出现的缝隙,呈不规则的线形,有穿透的和不穿透的两种,在外力的作用下有发展的趋势。
其他名称:冷接(对接)缺陷2 ---- 擦伤其他名称:拉伤、拉痕、粘模伤痕缺陷现象:顺着脱模方向,由于金属粘附,模具制造斜度太小而造成铸件表面的拉伤痕迹,严重时成为拉伤面甚至产生裂纹。
产生原因 分析判断及解决办法 1、型芯、型壁的铸造斜度太小或出现倒斜度; 2、型芯、型壁有压痕; 3、合金粘附模具;4、铸件顶出偏斜,或型芯轴线偏斜;5、型壁表面粗糙;6、涂料常喷涂不到;7、铝合金中含铁量低于0.6%; 8、合金浇注温度高或模具温度太高;9、浇注系统不正确, 直接冲击型壁或型芯 ; 10、填充速度太高;11、型腔表面未氮化。
1、产品一般拉出亮痕,不起毛。
修正模具,保证制造斜度; 2、产生拉毛甚至拉裂。
打光压痕、更换型芯或焊补型壁; 3、拉伤起毛。
抛光模具; 4、单边大面积拉伤,顶出时有异声修正模具结构; 5、拉伤为细条状,多条。
打磨抛光表面; 6、模具表面过热,均匀粘铝。
涂料用量薄而均匀,不能漏喷涂料; 7、型腔表面粘附铝合金。
适当增加含铁量至0.6~0.8%;8、型腔表面粘附铝合金,尤其是内浇口附近。
压铸件不良及原因分析
一、 氧化夹渣
A. B.
C.
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
八、冷裂纹(拉模)
A. 缺陷特征: 當推杆顶出铸時,铸件未能順利與模具分离所产 生之不良現象 。 B. 主要影响因素及需改良项目: 推杆頂出時需確保同步前进(Ejector Pin)。 合金温度( Molten Metal Temperature)。 模温( Mould Temp.)。 拔模斜度(Greater Draft Angle)。 模具硬度(Require Hardness 44-48度)。
二、气孔/气泡
A.
B.
C.
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
压铸件的常见缺陷及预防和解决
第一章压铸件的缺陷特征,产生原因,防止方法名称流痕及花纹网状毛翅脆性裂纹缩孔缩松特征及检查方法外观检查: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基体颜色不一样无方向性的纹路,无发展趋势。
外观检查:压铸件表面上有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外观检查或金相检查:合金晶粒粗大或极小,使铸件易断裂或碰碎外观检查:将铸件放在碱性溶液中,裂纹处呈暗灰色金属基体的破坏与裂开呈直线或波浪形,纹路狭小而长,在外力作用下有发展趋向裂纹有穿透和不穿透两种解剖外观检查或探伤检查;缩孔表面呈暗色并不光滑,形状不规则的孔洞,大而集中的为缩孔,小而分散的为缩松产生原因1,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。
2,模温过低3,内浇道截面积过小及位置不当产生喷溅。
4,作用于金属液上的压力不足花纹:涂料用量过多。
1,压铸模型腔表面龟裂2,压铸模材质不当或热处理工艺不正确3,压铸模冷热温差变化太大4,浇注温度过高5,压铸模预热不足6,型腔表面粗糙7,压铸模壁薄或有尖角1,合金过热太大或保温时间过长2,激烈过冷,结晶过细3,铝合金含有锌铁等杂质太多4,铝合金中含铜超出规定范围在铸件上由于应力或外力而产生的裂纹1,锌合金铸件的裂纹(1)锌合金中有害杂质铅,锡,铁和镉的含量超过了规定范围(2)铸件从压铸模中取出过迟(3)型芯的抽出或推出受力不均(4)铸件的厚薄相接处转变剧烈(5)熔炼温度过高2,铝合金铸件的裂纹(1)合金中铁含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)铸件壁厚有剧烈变化之处(6)留模时间过长(7)顶出时受力不均3,镁合金铸件的裂纹(1)合金中铝硅含量高(2)模具温度低(3)铸件壁厚薄变化剧裂(4)顶出和抽芯受力不均匀4,铜合金铸件的裂纹(1)黄铜中锌的含量过高(冷裂)或过低(热裂)(2)硅黄铜中硅的含量高(3)开模时间晚,特别是型芯多的铸件缩孔是压铸件在冷凝过程中,内部补偿不足而造成的孔穴1,浇注温度过高2,压射比压低3,铸件在结构上有金属积聚的部位和截面变化剧烈4,内浇道较小防止方法1,提高模温2,调整内浇道截面积或位置3,调整内浇道速度及压力4,适当地选用涂料及调整用量1,正确选用压铸模材料及热处理工艺2,浇注温度不宜过高尤其是高熔点合金3,模具预热要充分4,压铸模要定期或压铸一定次数后退火,打磨成型部分表面1,合金不宜过热2,提高模具温度,降低浇注温度3,严格控制合金成分在允许的范围内1,合金材料的配比要注意杂质含量不要超过起点要求2,调整好开模时间3,要使推杆受力均匀4,改变壁厚不均匀性1,正确控制合金成分,在某些情况下: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,提高模具温度3,改变铸件结构4,调整抽芯机构或使推杆受力均匀1,合金中加纯镁以降低铝硅含量2,模具温度要控制在要求的范围内3,改进铸件结构消除厚薄变化较大的截面4,调整好型芯和推,杆使之受力均衡1,保证合金的化学成分合金元素取其下限:硅黄铜在配制时,硅和锌的含量不能同时取上限2,提高模具温度3,适当控制调整开模时间1,改变铸件结构消除金属积聚及截面变化大处2,在可能条件下降低浇注温度3,提高压射比压4,适当改善浇注系统,使压力更好的传递第二章铸造铝合金缺陷及分析[size=3]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。
压铸产品质量缺陷分析及解决对策
龚春2011-09-30
整理课件
压铸产品质量缺陷分析及解 决对策
分类: 冷隔、拉伤、裂纹、变形、花纹、 斑点、网状毛刺、凹陷、欠铸、夹 皮(外观类) 气孔、缩孔、气泡、夹杂(内在组 织缺陷)等
整理课件
压铸件缺陷产生的机理
压铸件在高温、高速、高压条件下成形,在理想条件下,压 铸充型过程大致可分为三个阶段Ⅲ。第一阶段是合金液被压射人 型腔,直接冲击到对面型腔,并沿边壁向各个方向迅速扩展生成 壳体;第二阶段是随后进入型腔的合金液继续沉积充满型腔;第 三阶段是型腔内的合金液在高压下压实冷却。但实际情况表明, 由于压铸件的几何形状千差万别、合金液在型腔不同部位温度和 粘度的变化等因素的影响,使得实际的充型过程比理想状态下的 三阶段充填过程复杂得多,型腔的充填过程其实包含着热力学和 流体力学的复合,并随充填过程中温度、速度、压力的变化呈非 常复杂的流态在合金液被压射入型腔直接冲击对面型腔并沿边壁 向各个方向迅速扩展生成壳体的过程中,存在有飞溅、涡流、裹 气现象,若浇注系统设计不当、压射速度选用过大,这一现象还 会加重。压铸件的几何形状越复杂,充型过程中合金液流相互碰 撞的机会就越多,型腔内残留的气体就越多,合金液温度降低得 就越多。这些残留的气体留在压铸件内就形成了气孔类缺陷,而 温度较低的合金液流在交汇处就形成了成形类缺陷。
加渣包等。
2. 调整开模时间
3. 合理设置顶杆位置及数量,有必要加6根推杆
4. 选择合适的切除浇口方法比如热切边
5. 加强模具型腔表面抛光0.4,减少脱模阻力
6、上模时推杆配平
7、更换断推杆
8、检查有无倒拔,及时消除
整理课件
花纹、流痕
整理课件
221机体上方流痕、花纹
压铸件缺陷分类及检验方法
在生产加工中,压铸件在加工过程中很容易产生缺陷,比较常见的有:几何缺陷、表面缺陷、压铸件外观不良、内部缺陷。
这些缺陷给机械加工企业带来一定的成本支出,因此,在加工过程中,需要操作员对压铸件的缺陷有一定了解。
一、压铸件缺陷引发因素(1)压铸机引起:压铸机性能,所提供的能量能否满足所需的压射调件:压射力、压射速度、锁模力是否足够。
(2)压铸模引起:模具设计,模具结构、浇注系统尺寸及位置、顶杆及布局、冷却系统。
模具加工,模具表面粗糙度、加工精度、硬度。
模具使用,温度控制、表面清理、保养。
(3)压铸件设计引起:压铸件壁厚、弯角位、拔模斜度、热节位、深凹位等。
(4)压铸操作引起:合金浇注温度、熔炼温度、涂料喷涂量及操作、生产周期等。
(5)合金料引起:原材料及回炉料的成分、干净程度、配比、熔炼工艺等。
二、缺陷检验方法(1)直观判断:用肉眼对铸件表面质量进行分析,对于花纹、流痕、缩凹、变形、冷隔、缺肉、变色、斑点等可以直观看到,也可以借助放大镜放大5倍以上进行检验。
(2)尺寸检验:检测仪器设备及量具有:三坐标测量仪、投影仪、游标卡尺、塞规、千分表等通用和专用量具。
(3)化学成分检验:采用光谱仪、原子吸收分析仪进行压铸件化学成分检验,特别是杂质元素的含量。
据此判断合金材料是否符合要求,及其对缺陷产生的影响。
(4)性能检验:采用万能材料试验机、硬度计等检测铸件的力学性能、表面硬度。
(5)表面质量检验:采用平面度检测仪、粗糙度检测仪、检验表面质量。
(6)金相检验:使用金相显微镜、扫描电子显微镜,对缺陷基体组织结构进行分析,判断铸件中的裂纹、杂质、硬点、孔洞等缺陷。
在金相中,缩孔呈现不规则的边缘和暗色的内腔,而气孔呈现光滑的边缘和光亮的内腔。
(7)X射线检验:利用有强大穿透能力的射线,在通过被检验铸件后作用于照相软片,使其发生不同程度的感光,从而照相底片上摄出缺陷的投影图像,从中可判断缺陷的位置、形状、大小、分布。
压铸件缺陷分析及控制
压铸件缺陷分析及控制一、压住缺陷分类:a、表面缺陷,b、内部缺陷,c、形状和尺寸缺陷,d、成分和性能缺陷,e、基体不连贯缺陷二、表面缺陷及消除措施:压铸件的表面缺陷指的是压铸件表面上存在瑕疵,表面缺陷有:流痕及花纹、网状毛刺及印痕、飞边、缩陷、气泡、冲蚀、机械性拉伤、粘模性拉伤、划伤1、流痕及花纹:特征:压铸件表面上有与金属液流动方向一致的条纹,或者有明显可见的金属基本颜色不一样的无方向性的纹路,通常在很浅的表面(0.01mm以内)潜在危害:一般表面流痕及花纹不影响铸件使用,可以通过打磨或喷丸(喷砂)等方法将其去除,有时不将其当成缺陷,能接受的缺陷程度取决于最终的表面质量要求。
要求电镀的压铸件对这类缺陷比较敏感,应注意消除。
检验:目测或测量检验,按表面流痕深度和面积评价缺陷程度。
原因:一般表面流痕及花纹,是有首先进入压铸模具型腔的金属液行成极薄而又不完全的金属层后,备后来的金属液弥补而留下的痕迹。
主要是:a、压铸模具温度太低,b、充型速度过快,c、脱剂牌号太差或用量太多,d、内浇口充填方向紊乱等预防措施:a、提高压铸模具温度,b、适当降低压射速度,c、更换脱模剂牌号或减少喷涂量,d、调整内浇口截面积或位置2、网状毛刺及印痕特征:网状毛刺在压铸件表面呈现网状发丝一样凸起或凹陷的痕迹,随压铸次数增加而扩大延伸,印痕是固定的凸凹痕迹,与相关的顶杆或成形零件位置相对应。
潜在危害:通过打磨或喷丸(喷砂)等方法可以将其去除,一般不影响铸件使用,但增加了去毛刺工作。
检验:目测或测量检验。
按毛刺或印痕深度和面积评价缺陷程度。
原因:网状毛刺主要是有由模具表面龟裂纹形成,金属液充入型腔后,在压力作用下窜入龟裂纹中,凝固后形成的网状毛刺,如果金属液温度过高或压铸模具温度过高,会加重。
措施:a、消除压铸模具表面龟裂纹,b、适当降低浇注温度或模具温度,调整顶杆长度或型腔相关零件的配合间隙3、飞边特征:铸件沿分型面位置出现层状金属薄片,有压铸件向外延伸。
压铸常见缺陷、原因及改进措施
渗漏
水、
合金选择不当
提高比压 改进浇注系统 选用良好合金
排气不良
改进排气系统
二十四、 化学成分 不符合要
求
经化学分析,铸件合 金不符要求或杂质太
多
配料不正确 原材料及回炉料未加分析即行投入使用
炉料应经化学分析后才能配用
炉料应严格管理,新旧料要按一定比例 配用 严格遵守熔炼工艺,熔炼工具应刷涂料
编制:
涂料不纯或用量过多 涂料中石墨含量过多
充型过程中由于模具 填充时金属分散成密集液滴,高速撞击
十四、麻 面
温度或合金液温度过 低,在近似于欠压条 件下铸件表面形成的
型壁
细小麻点状分布区域 内浇口厚度偏小
涂料使用应薄而均匀,不能堆积,要用 压缩空气吹散
减少涂料中的石墨含量或选用无石墨水 基涂料
正确设计浇注系统,避免金属液产生喷 溅,改善排气条件,避免液流卷入过多 气体,降低内浇口速度并提高模具温度
合金收缩率大 内浇口截面积太小
比压偏低
模具温度过高
合理设计浇注系统,避免合金液直接冲 击型芯、型壁,适当降低填充速度
修正模具
打光表面,保证粗糙度符合要求 涂料使用薄而均匀,不能漏喷涂料
适当增加含铁量至0.8-1%
改善铸件结构,使壁厚稍为均匀,厚薄 相差较大的连接处应逐步缓和过渡,消 队热节
选择收缩率较小的合金
合金液过热或保温时间过长
合金不宜过热,避免合金长时间保温
二十二、 碎性
铸件基本金属粒过于 粗大或细小,使铸件
易断裂或碰碎
激烈过冷,结晶过细 铝合金中杂质锌、铁等含量太多
铝合金中含铜量超出规定范围
提高模具温度,降低浇注温度
严格控制合金化学成分
压铸件缺陷分析
施。
渗漏
孔、渣孔、裂纹、缩松、冷 隔、花纹。
3. 改进浇注系统和排气系统。 4. 进行浸渗处理,弥补缺陷。
3. 浇注和排气系统设计不良。
5. 更换压室、冲头。
4. 压铸冲头磨损, 压射不稳定。
机械加工过程 A、 非金属硬点
1. 铸造时不要把合金液表面的
或加工后外观检
1. 混入了合金液表面的氧化
阻力大而引起顶出时变形。
铸件表面有与
1. 首先进入型腔的金属液形成
1. 提高金属液温度。
金属液流动方向
一个极薄的而又不完全的金
2. 提高模温。
一致的条纹, 有明
属层后,被后来的金属液所
3. 调整内浇道截பைடு நூலகம்积或位置。
显可见的与金属 流痕
基体颜色不一样 花纹
的无方向性的纹
弥补而留下的痕迹。 2. 模温过低,模温不均匀。 3. 内浇道截面积过小及位置不
压铸件缺陷分析
一、 缺陷分类及影响因素 1.缺陷分类 1) 几何缺陷:压铸件形状、尺寸与技术要求有偏离;尺寸超差、挠曲、变形等。 2) 表面缺陷:压铸件外观不良,出现花纹、流痕、冷隔、斑点、缺肉、毛刺、飞边、缩痕、 拉伤等。 3) 内部缺陷:气孔、缩孔、缩松、裂纹、夹杂等,内部组织、机械性能不符合要求。 2.影响因素 1) 压铸机引起
脆性 极小,使铸件易
2. 合金液过热或保温时间过
3. 降低浇注温度。
断裂或碰碎。
长,导致晶粒粗大。
4. 提高模具温度。
3. 激烈过冷,使晶粒过小。
压铸件经耐压 1. 压力不足,基体组织致密度
1. 提高比压。
试验,产生漏气,
差。
铝压铸件表面缺陷分析
铝压铸件表面缺陷分析铝压铸件表面缺陷分析三、裂痕特征及检验方法:铸件表面有成直线状或不规则形狭小不一的纹路,在外力作用下有发展趋势。
冷裂—开裂处金属没被氧化。
热裂—开裂处金属被氧化。
产生原因:1、合金中含铁量过高或硅的含量过低。
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、模具温度过低。
5、铸件壁厚有剧烈变化之处,收缩受阻。
6、留模时间过长,应力大。
7、顶出时受力不均。
预防措施:1、正确控制合金成分,在某些情况下可在合金中加纯铝锭以减低合金中含镁量;或在合金中加铝硅中间合金以提高硅的含量。
2、改变铸件结构,加大圆角,加大脱模斜度,减少壁厚差,3、变更或增加顶出位置,使顶出受力均匀。
4、缩短开模或抽芯时间。
5、提高模具温度(模具工作温度180°—280°)。
四、变形特征及检验方法:压铸件几何形状与图纸不符。
整体变形或局部变形。
产生原因:1、铸件结构设计不良,引起收缩不均匀。
2、开模过早,铸件刚性不够。
3、拉模变形。
4、顶杆设置不合理,顶出时受力不均匀。
5、去除浇口方法不当。
预防措施:1、改善铸件结构。
2、调整开模时间。
3、合理设置顶杆位置和数量。
4、选择合理的去除浇口方法。
5、消除拉模因素。
五、留痕及花纹特征及检验方法:外观检查,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基体颜色不一样无方向性的纹路,无发展趋势。
产生原因:1、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。
2、模具温度过低。
3、内浇口截面积过小及位置不当产生喷溅。
4、作用于金属液上的压力不足。
5、花纹:涂料和注射油用量过多。
预防措施:1、提高模具温度。
2、调整内浇口截面积或位置。
3、调整内浇道金属液速度及压力。
4、选用合适的涂料、注射油及调整涂料注射油的用量。
六、冷隔特征及检验方法:外观检查,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,有时交接边缘光滑,在外力作用下有发展可能。
压铸件缺陷产生原因及对应措施
一、表面缺陷
序号 缺陷名称 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
产生原因
1.型腔表面有损伤 2.出模方向斜度太小或倒斜 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. 铝合金成分铁含量低于 7.冷却时间过长或过短 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. 熔液未除气,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
气孔
2
1.铸件在凝固过程中,因产生收缩而 得不到金属液补偿而造成孔穴 2.浇注温度过高,模温梯度分布不合 理 解剖或探伤检查,孔洞形状不 3.压射比压低,增压压力过低 规则、不光滑、表面呈暗色。 缩孔、缩松 4.内浇口较薄、面积过小,过早凝 大而集中为缩孔 固,不利于压力传递和金属液补缩 小而分散为缩松 5.铸件结构上有热节部位或截面变化 剧烈 6.金属液浇注量偏小,余料太薄,起 不到补缩作用
4
变形
1.压铸件几何形状与图纸不符 2.整体变形或局部变形
5
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 流痕和花纹 与金属体颜色不一样的无方向 性的纹路,无发展趋势
1.铸件结构设计不良,引起不均匀收 缩 2.开模过早,铸件刚性不够 3.顶杆设置不当,顶出时受力不均匀 4.切除浇口方法不当 5.由于模具表面粗糙造成局部阻力大 而引起顶出时变形 1.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 2.模温过低,模温不均匀 3. 内浇道截面积过小及位置不当产生 喷溅 4.作用于金属液的压力不足 5.花纹:涂料用量过多
压铸件常缺陷原因及解决方法
压铸件常缺陷原因及解决方法压铸件常缺陷原因及解决方法压铸件常缺陷分析压铸件抛丸后产品表面变色, 主要是使用的抛丸有问题。
若是使用不锈钢丸,在里面加少量铝丸,抛后产品表面白亮。
压铸件表面经常有霉点,严重影响铸件的外观质量,主要是脱模剂造成。
目前,市面上大大小小生产脱模剂的厂家有一大批,其中不少厂质量存在各种问题,最主要的就是对压铸件会产生腐蚀作用。
一般压铸件厂不太注意,压铸件时间放得长一些,表面就会有白斑(霜状、去掉后呈黑色)出现,实际上已产生腐蚀。
主要是脱模剂中有会产生腐蚀作用的成分。
所以选择脱模剂一定不要只追求价格低,要讲性价比。
压铸件在抛丸后经常出现表面起皮现象,般由如下一些原因造成:1.模具或压射室(熔杯)未清理干净; 2.压射压力不够,(还需注意压射时动模有否退让现象);3.浇注系统开设有点问题,合金液进入型腔有紊流现象;4.模温问题等5.压射时金属液飞溅严重。
脱模剂一般不会渗透到压铸件里面。
但劣质脱模剂会对压铸件表面产生腐蚀作用,而且会向内部渗透;另外,脱模剂发气量大的话,会卷入压铸件里面形成气孔。
如果使用脱模膏之类的涂料不当时,会产生夹渣等缺陷。
用7005焊丝焊接7005压铸件,在焊接处出现油污和气泡,焊接方式为氩弧焊。
一般存在如下问题:1.焊丝与压铸件表面有油污,未清洗干净; 2.氩气不纯净,市售氩气有的里面杂质多,甚至含有水气,应选优质气。
合金压铸如果出模角度控制不好,经常出现粘模现角,如何来计算这个角度?压铸模出模斜度根据合金和铸件高度不同,有所不同。
一般铝合金压铸件拔模高度从3mm~250mm:内壁出模斜度按5º30´~0º30´,外壁出模斜度取其一半;圆型芯的出模斜度,按4º~0º30´。
文字符号的出模斜度按10º~15º具体如何细分挡次和各挡次斜度值的选取,请参阅模具设计手册或压铸件标准等资料。
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。
-注射速度和压力控制不当:控制注射速度和压力不当,使得金属充实不充分或过量,都会导致铸件的裂纹。
-模具温度不均匀:模具温度不均匀会导致铸件冷却速率不均匀,产生应力过大而发生裂纹。
5.金属疲劳:金属疲劳是指铸件在循环载荷下产生的微裂纹最终引起断裂。
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压铸件的缺陷分析及检验一、流痕 ( 条纹 )( 抛光法去除 )A. 、模温低于 180( 铝合金 )b 、填充速度太高 c 、涂料过量 D 。
金属流不同步。
对 a 采取措施:调整内浇口面积二、冷接: A 料温低或模温低, B ,合金成份不符,流动性差。
C ,浇口不合理,流程太长 D 。
填充速度低 E 。
排气不良。
F 、比压偏低。
三、。
擦伤(扣模、粘模、拉痕、拉伤): A 型芯铸造斜度太小。
B ,型芯型壁有压伤痕。
C ,合金粘附模具。
D ,铸件顶出偏斜,或型芯轴线偏斜。
E ,型壁表面粗糙。
F ,脱模水不够。
G ,铝合金含铁量低于 0 。
6 %。
措施:修模,增加含铁量。
四、凹陷(缩凹,缩陷,憋气,塌边) A .铸件设计不合理,有局部厚实现象,产生节热。
B ,合金收缩量大。
C ,内浇口面积太小。
D ,比压低。
E ,模温高五、,气泡(皮下): A ,模温高。
B ,填充速度高。
C ,脱模水发气量大。
D ,排气不畅。
E ,开模过早。
F ,料温高。
六、气孔: A ,浇口位置和导流形状不当。
B ,浇道形状设计不良。
C ,压室充满度不够。
D ,内浇口速度太高,产生湍流。
E ,排气不畅。
F ,模具型腔位置太深。
G ,脱模水过多。
H ,料不纯。
七、缩孔: A ,料温高。
B ,铸件结构不均匀。
C ,比压太低。
D ,溢口太薄。
E ,局部模温偏高八、花纹: A ,填充速度快。
B ,脱模水量太多。
C ,模具温度低。
九、裂纹: A ,铸件结构不合理,铸造圆角小等。
B ,抽芯及顶出装置在工作中受力不均匀,偏斜。
C ,模温低。
D ,开模时间长。
E ,合金成份不符。
(铅锡镉铁偏高:锌合金,铝合金:锌铜铁高,镁合金:铝硅铁高十、欠铸 A ,合金流动不良引起。
B ,浇注系统不良 C ,排气条件不良十一、印痕(镶块或活动块及顶针痕等)十二、网状毛刺: A ,模具龟裂。
B ,料温高。
C ,模温低。
D ,模腔表面不光滑。
E ,模具材料不当或热处理工艺不当。
F ,注射速度太高。
十三、色斑:脱模水不纯或用量过多,或含石墨过多。
十四、麻面:(成喷雾状冲击型壁)十五、飞边(披锋),锁模力不够,模具及滑块损坏,闭锁元件失效,镶块及滑块磨损,模具变形,夹批锋,锁模力不够,压射速度过高,形成压力冲击。
十六、分层(隔皮): A 模具刚性不够,模板抖动,压室冲头与压室配合不好,在压射中前进速度不平稳,浇注系统设计不当。
十七、疏松(表层):模温低,料温高,比压低,脱模水多十八、错边(错缝):模具镶块位移,模具导向件磨损,在前后模内镶块制造误差。
十九、变形:铸件结构设计不良,引起不均匀的收缩,开模过早,铸造斜度不够,操作不当,除垃圾不当,顶针设置不合理。
二十、碰伤二十一、夹渣: AL 2 O 3 ,;MnAl3, 为核心 , 使 Fe 析出 , 硅又参与反应形成化合物 ,; 硅含量高 , 或存在游离硅 .二十二 > 脆性 : 料温过高或保温时间过长 , 激烈过冷或结晶过细 , 合金中杂质锌铁等含量太多 , 铝合金中含水量铜量超出规定范围 .二十三 .> 渗漏 : 压力不足 , 浇注系统设计不合理或铸件结构不合理 , 合金选择不当 , 排气不良 .二十四 > 化学成份不符合要求 : 原材料不正确 , 原材料及回炉料未加分析即行投入使用 .二十五 > 机械性能不符合要求 : 合金化学成份不符标准 : 铸件内部有气孔 , 缩孔及夹渣等 , 对试样处理方法不对 , 铸件结构不合理 , 限制了铸件达到标准 . 熔炼工艺不当 .检验方法除了 : 目测法 , 破坏性检验 , 荧光检验 , 着色检验 , 射线检验 , 超声波检验 , 密闭耐压试验 , 金相检验 .压铸的特种工艺:一、充氧压铸;二、真空压铸;三精速密压力铸造(简称压铸)的实质是在高压作用下,使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸型型腔,并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法。
压铸特点高压和高速充填压铸型是压铸的两大特点。
它常用的压射比压是从几千至几万kPa,甚至高达2×105kPa。
充填速度约在10~50m/s,有些时候甚至可达100m/s以上。
充填时间很短,一般在0.01~0.2s范围内。
与其它铸造方法相比,压铸有以下三方面优点:优点:1. 产品质量好铸件尺寸精度高,一般相当于6~7级,甚至可达4级;表面光洁度好,一般相当于5~8级;强度和硬度较高,强度一般比砂型铸造提高25~30%,但延伸率降低约70%;尺寸稳定,互换性好;可压铸薄壁复杂的铸件。
例如,当前锌合金压铸件最小壁厚可达0.3mm;铝合金铸件可达0.5mm;最小铸出孔径为0.7mm;最小螺距为0.75mm。
2.生产效率高机器生产率高,例如国产JⅢ3型卧式冷空压铸机平均八小时可压铸600~700次,小型热室压铸机平均每八小时可压铸3000~7000次;压铸型寿命长,一付压铸型,压铸钟合金,寿命可达几十万次,甚至上百万次;易实现机械化和自动化。
3.经济效果优良由于压铸件尺寸精确,表泛光洁等优点。
一般不再进行机械加工而直接使用,或加工量很小,所以既提高了金属利用率,又减少了大量的加工设备和工时;铸件价格便易;可以采用组合压铸以其他金属或非金属材料。
既节省装配工时又节省金属。
压铸虽然有许多优点,但也有一些缺点,尚待解决。
缺点如:1). 压铸时由于液态金属充填型腔速度高,流态不稳定,故采用一般压铸法,铸件易产生气孔,不能进行热处理;2). 对内凹复杂的铸件,压铸较为困难;3). 高熔点合金(如铜,黑色金属),压铸型寿命较低;4). 不宜小批量生产,其主要原因是压铸型制造成本高,压铸机生产效率高,小批量生产不经济。
压铸应用范围及发展趋势压铸是最先进的金属成型方法之一,是实现少切屑,无切屑的有效途径,应用很广,发展很快。
目前压铸合金不再局限于有色金属的锌、铝、鎂和铜,而且也逐渐扩大用来压铸铸铁和铸钢件。
压铸件的尺寸和重量,取决于压铸机的功率。
由于压铸机的功率不断增大,铸件形尺寸可以从几毫米到1~2m;重量可以从几克到数十公斤。
国外可压铸直径为2m,重量为50kg的铝铸件。
压铸件也不再局限于汽车工业和仪表工业,逐步扩大到其它各个工业部门,如农业机械、机床工业、电子工业、国防工业、计算机、医疗器械、钟表、照相机和日用五金等几十个行业,具体有:汽车零配件,家具配件,浴室配件(卫浴),灯饰零件,玩具,须刨,领带夹,电气一电子零件,皮带扣,表壳,金属饰扣,锁具,拉链.等。
在压铸技术方面又出现了真空压铸、加氧压铸、精速密压铸以及可溶型芯的应用等新工艺。
压铸机的选择实际生产中并不是每台压铸机都能满足压铸各种产品的需要,而必须根据具体情况进行选用,一般应从下述两方面进行考虑:1)按不同品种及批量选择在组织多品种,小批量生产时,一般要选用液压系统简单,适应性强,能快速进行调整的压铸机,在组织少品种大量生产时,要选用配备各种机械化和自动化控制机构的高效率压铸机;对单一品种大量生产的铸件可选用专用压铸机。
2)按铸件结构及工艺参数选择铸件外形寸尺,重量、壁厚等参数对选用压铸机有重要影响。
铸件重量(包括浇注系统和溢流槽)不应超过压铸机压定的额定容量,但也不能过小,以免造成压铸机功串的浪费。
一般压铸机的额定容量可查说明书。
压铸机都有一定的最大和最小型距离,所以压型厚度和铸件高度要有一定限度,如果压铸型厚度或铸件高度太大就可能取不出铸件。
压铸工艺在压铸生产中,压铸机、压铸合金和压铸型是三大要素。
压铸工艺则是将三大要素作有权的组合并加以运用的过程。
使各种工艺参数满足压铸生产的需要。
压力和速度的选择压射比压的选择,应根据不同合金和铸件结构特性确定,表1是经验数据。
表1 常用压铸合金的比压 (kPa)合金铸件壁厚<3mm 铸件壁厚>3mm结构简单结构复杂结构简单结构复杂锌合金 30000 40000 50000 60000铝合金 30000 35000 45000 60000铝镁合金 30000 40000 50000 65000镁合金 30000 40000 50000 60000铜合金 50000 70000 80000 90000对充填速度的选择,一般对于厚壁或内部质量要求较高的铸件,应选择较低的充填速度和高的增压压力;对于薄壁或表面质量要求高的铸件以及复杂的铸件,应选择较高的比历和高的充填速度。
浇注温度浇注温度是指从压定进入型腔时液态金属的平均温度,由于对压室内的液态金属温度测量不方便,一般用保温炉内的温度表示。
浇注温度过高,收缩大,使铸件容易产生裂纹、晶粒粒大、还能造成粘型;浇注源度过低,易产生冷隔、表面花纹和浇不足等缺陷。
因此浇注温度应与压力、压铸型温度及充填速度同时考虑。
压铸型的温度铸压型在使用前要预热到一定温度,一般多用煤气、喷灯、电器或感应加热。
在连续生产中,压铸型温度往往升高,尤其是压铸高熔点合金,升高很快。
温度过高除使液态金属产生粘型外,铸件冷却缓慢,使晶粒粗大。
因此在压铸型温度过高时,应采期冷却措施。
通常用压缩空气、水或化学介质进行冷却。
充填、持压和开型时间1)充填时间自液态金属开始进入型腔起到充满型腔止,所需的时间称为充填时间。
充填时间长短取决于铸件的体积的大小和复杂程度。
对大而简单的铸件,充填时间要相对长些,对复杂和薄壁铸件充填时间要短些。
充填时间与内浇口的截面积大小或内浇口的宽度和厚度有密切关系,必须正确确定。
2)持压和开型时间从液态金属充填型腔到内浇口完全凝固时,继续在压射冲头作用下的持续时间,称为持压时间。
持压时间的长短取决于铸件的材质和壁厚。
持压后应开型取出铸件。
从压射终了到压铸打开的时间,称为开型时间,开型时间应控制准确。
开型时间过短,由于合金强度尚低,可能在铸件顶出和自压铸型落下时引起变形;但开型时间太长,则铸件温度过低,收缩大,对抽芯和顶出铸件的阻力亦大。
一般开型时间按铸件壁厚1毫米需3秒钟计算,然后经试任调整。
压铸用涂料压铸过程中,为了避免铸件与压铸型焊合,减少铸件顶出的摩擦阻力和避免压铸型过分受热而采用涂料。
对涂料的要求:1)在高温时,具有良好的润滑性;2)挥发点低,在100~150℃时,稀释剂能很快挥发;3)对压铸型及压铸件没有腐蚀作用;4)性能稳定在空气中稀释剂不应挥发过决而变稠;5)在高温时不会析出有害气体;6)不会在压铸型腔表面产生积垢。
铸件清理铸件的清理是很繁重的工作,其工作量往往是压铸工作量的10~15倍。
因此随压铸机生产率的提高,产量的增加,铸件清理工作实现机械化和自动化是非常重要的。
1)切除浇口及飞边切除浇口和飞边所用的设备主要是冲床,液压机和摩擦压力机,在大量生产件下,可根据铸件结构和形状设计专用模具,在冲床上一次完成清理任务。