铝合金压铸件缺陷类型及防止对策

铝合金压铸件缺陷类型及防止对策

一、铝合金压铸件的分类

铝合金压铸件按形状和功用大致可分为：箱体类、壳体类、支架类、端盖类、罩壳类、底座类、盘类、叉类、套筒类等。

对于压铸件的缺陷又可分为：几何缺陷、表面缺陷、内部缺陷。所谓几何缺陷是指铸件的形状、几何尺寸与图纸要求不符，表现为线性尺寸、位置尺寸超差，铸件变形、扭曲等。表面缺陷是指铸件外观不符合要求，如存在：流痕、冷隔、欠铸、气泡、拉伤、裂纹、飞边过厚、顶杆痕迹过深或过浅、各种标识不清晰、抛丸后起皮等；内部缺陷是指目测不能发现的：诸如气孔、缩孔、缩松、内部裂纹、杂质等；还包括化学成分、机械性能不符合要求。

因为压铸是一个特殊过程，一些缺陷只有在生产完后探测或加工完后才能显现出来，其生产过程较为复杂。大体上受以下因素影响：

1、设备

压铸机性能，所提供的条件是否满足产品结构和模具要求。比如：系统压力、压射压力、压射速度、增压速度、分级压射的起始位置及锁模力等参数选择是否合适，设备的能力如锁模力、顶出力、行程是否满足要求。

2、模具

压铸模的设计是否与压铸机匹配，浇注系统与排溢系统的布局、尺寸及位置、顶出系统的设计计算及布局、冷却系统的计算及布局、抽芯滑块系统的支撑结构是否合适、模具动定模包紧力是否平衡、模具压紧位置和结构是否可靠等。还受模具的表面加工粗糙度、配合精度、硬度影响及模具表面的温度平衡控制、表面清理及保养方面的影响。

3、压铸件的结构工艺性

受铸件的壁厚变化、宽深比、内外的复杂变化程度、弯角度、拔模斜度等方面的影响。

4、压铸操作方法

合金液的熔炼温度、浇注温度脱模剂的使用量、喷涂时间及喷涂量、冷却水的流量控制及循环周期等方面的影响。

5、原材料方面

受新料与回炉料的配比使用、熔炼工艺、材料本身的状态如纯净度、杂质含量等方面的影响。以上几个方面任何一个环节出现问题都会导致产品缺陷的产生。

对于压铸件各类缺陷必须用适当的方法发现才能采取相应的措施去消除。一般采用的方法有：1）目测，包括采用放大镜等辅助工具，主要用于检测铸件的表面质量。

2）通用或专用的检测设备，如三坐标、游标卡尺、千分尺、塞规等用于检测铸件的几何尺寸。

3）光谱分析仪或普通化验，一般用于检测铸件的化学成分是否符合要求，有害成分是否超标对铸件产生影响。

4）解剖检测，主要用专用设备对产品易出现气孔的部位进行解剖，检测内部气孔状况，包括模拟加工，还可通过X光探伤、超声波检测仪、液体渗透检测仪等无损检测等无损检测设备进行内部质量检测，以便将检测结果作为调整工艺参数的依据。

5）气密性检测，通过专用气密检测设备对产品进行气密检测，检测产品的漏气情况。

6）材料内部组织检测，可通过金相分析仪对产品内部组织进行检测。

7）机械性能检测，通过对产品的试棒进行拉伸试验以检测产品的抗拉强度及延伸率是否符合要求。

通过以上的检测方法，一旦发现产品不符合要求，我们就要对他可能产生的愿意进行分析，逐一排查，以找出问题的根本愿因，制定整改措施进行改进，并对改进后生产的产品进行严

格检查，跟踪改进效果，并对相关的FMEA、控制计划、作业指导书进行修订，对相关人员进行培训，防止再发生。

二、缺陷类型、产生原因及采取的措施

缺陷类型特征产生原因防止对策

拉伤延开模方向

铸件产生线

状或面状的

拉伤痕迹，有

一定深度，金属液与模具产生粘抚、焊合以致产品多肉

或缺肉。

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、模温过高导致铝

液粘附。

5、脱模机使用效果不好

6、铝合金Fe含量低于0.6%

7、冷却时间过长、或过短

1、修理模具损伤、修正

斜度、提高光洁度

2、调整顶杆，使顶出力

平衡

3、更换脱模剂

4、调整Fe含量

5、控制浇注温度及模

温

6、修改内浇口，避免直

冲型芯、型壁，或对内

浇口进行处理

气泡铸件表面有

隆起，表面下

有空洞1、铝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、铝液未除气，熔炼温度过高

4、模温过高，金属凝固时间不够，强度不

够；过早开模，受压气体膨胀。

5、脱模机太多

6、内浇口开设不良、充填方向不顺

1、提高金属液充满度

2、降低第一阶段压射

速度、改变低速与高速

压射切换点

3、降低模温

4、增设溢流槽、排气槽

改善排气

5、调整熔炼工艺，进行

除气处理

6、留模时间延长

7、减少脱模机用量

冷隔压铸件有明

显的、不规则

的、下陷性纹

路（有穿透和

不穿透两

种），1、两股金属流对接，未安全融合，而又无

夹杂在其间，两股金属流结合很薄弱

2、浇注温度偏低或模具温度偏低

3、选择合金不当，流动性差

4、浇道位置不对或流路过长

5、填充速度低

6、压射比压低

1、适当提高浇注温度

和模具温度

2、提高压射比压，缩短

填充时间

3、提高压射速度，同时

增大内浇口的截面积

4、改善排气和填充条

件

5、选择正确合金，提高

铝液流动性

气孔解剖后观察

或探伤检查，

逐渐内存在

明显孔洞1、合金液导入方向不合理或金属液流动速

度太高，产生喷射，过早堵住排气道或正面

冲击型壁而形成漩涡包住空气，这种气孔通

常存在排气不良或深腔处

2、由于炉料不干净或熔炼温度过高使金属

液中较多的气体未除干净，在凝固时析出，

1、采用干净炉料，控制

熔炼温度，进行除渣除

气处理

2、选择合理的压铸参

数，压铸速度，快压射

切换点