压铸件的缩孔缩松问题解决方案
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。
铸件中缩孔与缩松的防止方法

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。
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。
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。
压铸件常见缺陷及改善对策

压铸件常见缺陷及改善对策压铸件是常用的金属制造工艺之一,用于制造各种产品,如汽车零件、电子设备外壳等。
然而,压铸件在制造过程中往往会出现一些常见的缺陷,例如气孔、缩松、热裂纹等。
为了提高压铸件的质量,需要采取适当的改善对策。
首先,气孔是压铸件中常见的缺陷之一、这主要是由于金属液中溶解的气体在凝固时无法完全排除,导致气孔形成。
改善对策包括以下几个方面:1.改善炉内冶炼过程:合理调节熔化温度和熔化时间,增加金属液中的液体相和气体相之间的接触时间,有助于气体的溶解和脱除。
2.调节压铸机参数:增加射压和射速,可以改善金属液流动性,减少气体残留的可能性。
3.优化压铸模具结构:设计合理的浇口和废渣口,有利于气体的排除,减少气孔的生成。
其次,缩松是另一个常见的缺陷。
缩松是指压铸件中因内部金属液冷却不均匀而形成的孔洞或松散区域。
改善对策包括以下几个方面:1.控制金属液的冷却速度:通过调整铸型温度、浇注温度和浇注速度等参数,使金属液冷却均匀,减少缩松的可能性。
2.优化浇口和冷却系统:设计合理的浇口和冷却系统,有利于金属液的流动和冷却,减少缩松的生成。
3.采用适当的金属合金:一些合金具有较好的流动性和凝固性,能够减少缩松的产生。
最后,热裂纹是压铸件常见的缺陷之一、这是由于金属在冷却过程中由于内部应力过大而发生裂纹。
改善对策包括以下几个方面:1.控制冷却速率:通过调节冷却速率,使金属在冷却过程中应力得到释放,减少热裂纹的发生。
2.优化模具设计:设计合理的模具结构,减少金属液在冷却过程中的应力集中,可以减少热裂纹的生成。
3.采用合适的退火工艺:通过合适的退火工艺,使金属在冷却过程中应力得到释放,减少热裂纹的发生。
总之,压铸件常见的缺陷包括气孔、缩松和热裂纹等,需要采取一系列的改善对策来提高压铸件的质量。
通过优化工艺参数、改善模具设计和采用合适的金属合金,可以减少这些缺陷的发生,并提高压铸件的品质。
解决铸件缩松的方法

解决铸件缩松的方法许多铸造厂都普遍存在铸件缩松缺陷。
由此产生的废品率少者15~20%,多者50~70%。
这看似简单的缩松缺陷,却长期极大地影响着企业的成品率和经济效益。
那么,铸件的缩松陷是如何产生又如何解决呢?笔者有如下拙见。
一、缩松产生的原因铸件产生缩松的根本原因是“热不平衡”所致。
缩松的位置,产生在铸件的厚大中心部位,几何热节处,不同壁厚的交差处和人为热节处。
这些地方都因热量过高最后凝固又得不到充分补缩而产生了缩松,严重时产生集中性缩孔。
图1中各例分别标示了由铸件结构原因可能产生的缩松。
其次,铸造工艺设计不合理,人为地制造热节而产生缩松缺陷。
如图2中各例。
不少企业,无论铸件多重、多厚、多长,都只设一个内浇口,且设在铸件最厚处。
就是壁厚均匀者,内浇口设的位置与数量也不合理。
这样的工艺设计,落砂时内浇口往往不打自掉,集中性缩孔也是常见的。
第三,浇注温度过高和浇注时间过长。
第四,铸型的造型材料蓄热量小,散热性差,造成铸件凝固时间过长。
第五,一箱多件,件之间距离太近。
第六,球墨铸铁的铸型紧实度低,铸型强度小和表面硬度低,砂箱刚度弱,金属液中共晶团数多,铸件在凝固膨胀时推动着型壁向外移动。
第七,化学成分设计不当,合金化不足。
二、解决方法解决缩松缺陷,最根本的着眼点就是“热平衡”。
其方法是:第一,在铸件结构形成的厚大处与热节处,实行快速凝固,人为地造成铸件各处温度场的基本平衡。
采用内外冷铁,局部采用蓄热量大的锆英砂、铬铁矿砂或特种涂料(见图3)。
图4是加拿大的QT450-10铸件,重35kg,须超声波探伤(6000m/s)达2级,任何部位都不得有缩松缺陷。
国内至少有4家企业试制该件,费时数月,耗资几十万元均告失败。
笔者为温州某厂按图的工艺试制,获得成功。
其技术关键是平做立浇,随形外冷铁,型芯用铬铁矿砂,压边浇冒口和低温浇注。
第二,科学合理的工艺设计。
内浇口设在铸件相对薄壁处(图6),数量多且分散。
使最早进入厚壁处的金属液率先凝固,薄壁处后凝固,进而使各处基本达到同时凝固。
解决铸件缩松的方法

解决铸件缩松的方法
摘要:铸件缩松是指铸件在使用过程中产生的尺寸变化,导致铸件尺
寸变大,从而降低它的使用性能。
为了解决这个问题,必须采取有效的措施,以防止铸件缩松或控制缩松程度。
本文综述了常用的解决铸件缩松的
方法,包括熔炼技术、浇铸技术、试验技术、材料强度、热处理和机械处
理等。
关键词:铸件缩松;熔炼技术;浇铸技术;试验技术;材料强度;热
处理;机械处理
1. Introduction
铸件缩松是指铸件在使用过程中产生的尺寸变化,导致铸件尺寸变大,从而降低它的使用性能。
铸件缩松通常会导致连接点的放电问题,损坏表
面外观,降低性能,甚至影响工作精度等问题。
因此,正确理解和控制铸
件的缩松现象对工程结构的质量安全十分重要。
为了解决这个问题,必须采取有效的措施,以防止铸件缩松或控制缩
松程度。
本文将简要介绍一些常用的解决铸件缩松的方法,以提高铸件的
质量与性能。
2.1 Melting Technology
熔炼技术是铸件缩松最重要的解决方法之一、采用熔炼技术可以改变
铸件材料的内部结构,从而降低铸件的体积,减少铸件的体积变化。
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。
铸件产生缩孔、疏松的型壳补救措施

图 ’ 水泵泵体组树方案, 考虑到法兰为最先凝固 区, 同时通过重力补缩, 预计法兰根部不会产生缩孔、 疏 松, 试生产时也没有发现缩孔、 疏松现象, 所以没有在法 兰上设置补缩浇道。设定浇注温度 # $0" & , 型壳焙烧 型壳焙烧时间 %" )*+, 在投入批 温度 # "$" ( # #"" & , 量生产时, 浇注后在图 ’ , 处出现缩孔、 疏松现象。在 调整浇注温度、 焙烧温度及焙烧时间不能解决的情况 下, 在图 / 水泵型壳表面 - 区域包上约 #$ )) 厚的煤矸 石粉, 将法兰与浇道连接起来, 加大补缩通道, 延长补缩 时间。从而解决了缩孔、 疏松现象。
精密铸造
特种铸造及有色合金
!""/ 年第 $ 期
铸件产生缩孔、 疏松的型壳补救措施
泰钢合金 (深圳) 有限公司 孙延明!
中图分类号: !"#$% & ’
文献标识码: (#%%+) ( 文章编号: )%%) * ##+, %$ * %%+- * %)
硅溶胶精密铸造生产中, 经常遇到型壳在首炉浇注 完并经切割清砂后发现, 浇道根部或铸件其他部位出现 缩孔、 疏松等缺陷。产生的原因主要有: ! 工艺设计不 当, 致使钢水不够补缩; " 制壳过程中浆料粘度的变 化, 引起型壳下部浆料堆积, 导致型壳的厚度发生变化, 延缓了铸件热节部位的凝固时间。发现铸件缺陷后, 如 将剩余型壳报废, 不但损失较大, 并且会严重影响交货 期; 如果继续浇注, 后处理需增加大量的整修工时, 首先 要将缩孔、 疏松部位钻开, 完全清除缩孔、 疏松后, 方可 焊补好。这样不但影响生产进度、 降低生产效率, 同时 增加生产成本。 在生产中通过对多种产品试验证明, 对于可能出现 缩孔、 疏松的型壳, 可用水玻璃配 !"" 目煤矸石粉, 包在 靠近缩孔、 疏松部位的型壳表面, 延长模头及浇道的凝 固时间, 这样可以消除缩孔、 疏松。 图 # 为球阀体组树方案, 设定浇注温度 # $%" & , 型壳焙烧时间 $" )*+, 型壳焙烧温度 # "’" ( # "%" & , 浇注后 , 部位出现严重的缩孔、 疏松, 产生的原因主要 是模头小、 钢水不能充分补缩。在调整浇注温度、 焙烧 温度及焙烧时间不能解决的情况下, 通过在图 ! - 区 域, 靠近产生缩孔部位的模头及浇道型壳表面, 包上约 延长了模头及 !" )) 厚水玻璃调配的 !"" 目煤矸石粉, 浇道的补缩时间。浇注温度、 型壳焙烧时间及焙烧温度 按设计参数不变, 结果缩孔、 疏松完全消失。
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:-增加模具的冷却系统,提高金属液凝固速度。
-优化模具表面处理,减少摩擦和热传导。
-控制铸造工艺参数,如浇注温度和速度,减少金属液与模具的接触时间。
总之,压铸不良的原因和措施是多种多样的,需要根据不同情况采取相应的措施。
通过优化材料、设计模具、调整工艺参数等方法,可以有效地减少压铸不良,提高产品质量。
压铸内部缩孔原因

压铸内部缩孔原因压铸是一种常用的金属成型工艺,广泛应用于汽车、航空航天、军工等领域。
然而,在压铸过程中,会出现一些内部缩孔的问题,严重影响产品质量和性能。
本文将从压铸内部缩孔的原因进行分析,以期提供一些解决方案。
一、热胀冷缩引起的内部缩孔在高温状态下,金属材料会因热胀而膨胀,而在冷却过程中会因冷缩而收缩。
这种热胀冷缩的过程容易导致内部缩孔的形成。
一方面,当金属液体进入模具中,由于模具温度较低,金属液体在冷却过程中会迅速凝固,形成固态金属。
另一方面,由于金属材料的热胀冷缩特性,凝固的固态金属会产生收缩,导致内部形成缩孔。
这种内部缩孔的形成主要与金属材料的热胀冷缩系数有关,热胀冷缩系数越大,缩孔越容易形成。
二、金属液体内部气泡引起的内部缩孔在金属液体中,常常存在一些气体,如氧气、氢气等。
当金属液体进入模具中凝固时,这些气体会被困在金属内部形成气泡。
这些气泡会导致金属内部形成空洞,从而形成内部缩孔。
气泡的形成主要与金属液体的凝固过程有关,凝固过程越快,气泡越容易形成。
三、金属液体中夹杂物引起的内部缩孔金属液体中常常存在一些夹杂物,如氧化物、硫化物等。
这些夹杂物会导致金属内部形成缩孔。
夹杂物的形成主要与金属液体的纯净度有关,纯净度越低,夹杂物越容易形成。
四、模具设计不合理引起的内部缩孔模具设计不合理也会导致内部缩孔的形成。
例如,模具中存在过多的冷却水道,冷却速度过快,金属凝固过程中收缩过大,容易形成缩孔。
另外,模具中存在过多的死角或过于复杂的结构,容易造成金属液体在流动过程中停滞或聚集,也会导致内部缩孔的形成。
为了解决压铸内部缩孔的问题,可以采取以下措施:一、优化金属液体成分,提高金属液体的纯净度,减少夹杂物的形成。
二、合理控制金属液体的温度,避免热胀冷缩过大,减少内部缩孔的形成。
三、优化模具设计,减少冷却水道的数量,控制冷却速度,防止金属凝固过快。
四、合理优化模具结构,避免过多的死角或复杂结构,确保金属液体在流动过程中的均匀性。
【热坛学习】铸件缩孔、缩松缺陷易发原因有哪些?汇总实践中快捷有效防止措施

【热坛学习】铸件缩孔、缩松缺陷易发原因有哪些?汇总实践中快捷有效防止措施联合铸造热加工行业论坛 2022-09-01 19:27 发表于江苏缩孔和缩松都是铸造生产中常见的铸件缺陷。
缩孔是铸件在冷凝过程中收缩,得不到金属溶液的补充而产生的孔洞,形状不规则,孔壁粗糙,一般位于铸件的热节处。
缩孔和气孔在外表上往往极为相似,经常容易混淆。
一般来说,气孔的内壁是平滑的,而缩孔的内壁则呈枝状结晶的末梢状。
缩松是铸件最后凝固的区域没有得到金属溶液的补缩而形成分散和细小的小孔,常出现在铸件的较厚截面以及厚薄截面交接处或热节点上。
缩松的分布面积要比缩孔大得多,往往隐藏于铸件的内部,有时肉眼察觉不到。
缩孔和缩松在铸件废品中占有较大的比例,必须引起足够的重视,以提高铸件合格率。
缩松笔者结合多年的生产实践经验,谈谈铸件缩孔和缩松的产生原因及其防止措施。
1.铸件和模样设计(1)铸件截面尺寸变化过大。
如果在设计中铸件截面尺寸变化过大,薄截面的冷却速度比相邻厚截面的冷凝速度要快得多,这样就很难实现铸件的顺序凝固,同时也难于进行补缩。
设计时要尽量避免这种情况,否则应采用冷铁,以实现铸件的顺序凝固并利于补缩。
(2)铸件断面过厚,如果没有采取相应措施对其进行补缩,会因补缩不良形成缩孔。
(3)圆角太小。
铸件的凹角圆角半径太小,会导致型砂传热能力降低,凝固速度下降,同时由于该处型砂受热作用强,发气压力大,析出的气体可向未凝固的金属液渗入,导致铸件产生气缩孔。
(4)圆角太大。
圆角太大,则圆角部分就成了厚截面,如果相邻的截面较薄,就难以得到有效的补缩,造成补缩不良2.模样(1)模样或芯盒磨损致使铸件截面减薄,导致铸件截面厚度减薄而妨碍补缩。
(2)模样尺寸不当或模样结构不当,导致铸件截面过厚或过薄。
设计时应注意控制模样的厚度,尽量使邻近较厚截面的薄截面保持最大的厚度。
3.砂箱(1)上箱太浅。
生产中为了节省型砂用量或为了降低砂箱和造型成本而使用高度不够的上箱,这是造成缩松缺陷的常见原因。
缩孔缩松的防治方法

缩孔缩松的防治方法
嘿,咱今儿就来聊聊缩孔缩松的防治方法。
你可别小瞧了这缩孔缩松,它们就像隐藏在铸造过程中的小捣蛋鬼,稍不注意就能给咱惹出
大麻烦呢!
先来说说缩孔吧,那家伙就像是个会悄悄把金属材料“偷走”一部分
的小贼。
那怎么对付它呢?咱得从源头抓起呀!合理设计铸件的结构,就好比给它打造一个合适的“家”,让金属液能顺畅地流动和凝固,别
给缩孔留机会。
还有啊,选择合适的铸造工艺也超级重要,这就像是
给铸造过程配上一把趁手的“武器”。
再讲讲缩松,它呀,就像个喜欢在铸件里东躲西藏、搞些小漏洞的
家伙。
那咱得想办法把它揪出来呀!控制好浇注温度和速度,这就好
比掌握好火候,不能太高也不能太低,不然缩松就容易冒出来啦。
而
且呀,在凝固过程中给它来点适当的“压力”,让金属液能更紧密地结合,不给缩松可乘之机。
你想想看,如果咱不重视这缩孔缩松的防治,那最后出来的铸件不
就成了个“病秧子”嘛!那多让人头疼呀!咱可不能让自己的努力白费,对不对?
就好比咱做饭,要是不注意火候和调料的搭配,那做出来的菜能好
吃吗?缩孔缩松的防治也是同样的道理呀!咱得细心、用心,把每一
个环节都考虑到。
还有哦,对铸造材料的选择也不能马虎呀!就像挑食材一样,得选
好的、合适的,这样才能做出“美味”的铸件呀!
总之呢,防治缩孔缩松可不能掉以轻心,这是个需要我们认真对待、精心处理的事情。
咱可不能让这些小毛病影响了整个铸件的质量呀!
大家都要加油哦,把缩孔缩松这个小捣蛋鬼彻底赶跑,让我们的铸造
产品都棒棒的!你说是不是这个理儿呢?。
解决铸件缩松缺陷的方法

解决铸件缩松缺陷的方法大型铸件:解决铸件缩松缺陷的方法,最根本的着眼点就是“热平衡”。
其方法是:(1)在机床铸件结构形成的厚处与热节处,实行快速凝固,人为地造成机床铸件各处温度场的基本平衡。
(2)合理的工艺设计。
内浇道设在机床铸件相对溥壁处,数时多且分散。
使最早进入厚壁处的金属液率先凝固,薄壁处后凝固,使各处基本达到均衡凝固。
对于壁厚均匀的机床铸件,采用多个内浇道和出气孔。
(3)选用蓄热量大的造型材料,这对用消失模生产抗磨产品极为重要!铬铁矿砂取代石英砂等蓄热量小的其它砂种,会取得良好的效果,浇毕微震更优!(4)球铁的机床铸型强度大,表面硬度≧90,砂箱刚性大,对消除缩松有利。
(5)需要冒口时,当首迁热冒口,且离开热节。
若将冒口置于热节上,必将加大冒口尺寸,形成“热上加热”。
弄不好,非但缩松难除,还会产生集中性缩孔,又降低了工艺出品率。
(6)。
大型铸件的材料铸件的材料不同,铸造收缩率也不同。
例如,铸钢的收缩率比灰铸铁大;灰铸铁中硫多时,收缩率增大,硅多时收缩率减小。
(7)大型铸件优先采用砂型铸造,材质为优质的高强度铸铁HT250-300,可承接单件60吨左右的铸件,抗拉力强、制造合理、结构稳定、精度高、耐磨损、使用寿命长。
(8)大型铸件的铸造方法常用的是砂型铸造,其次是特种铸造方法,如:金属型铸造、熔模铸造、石膏型铸造等。
而砂型铸造又可以分为粘土砂型、有机粘结剂砂型、树脂自硬砂型、消失模等等。
大型铸件的铸造采用砂型铸造是因为铸造方法成本低、生产工艺简单、生产周期短。
(9)大型铸铁的分类:大型床身、机床床身铸件、龙门铣床身铸件、端面铣床、T型槽地轨、基础垫铁、床身立柱、床身铸件。
如何解决压铸件的缩孔缩松问题

如何解决压铸件的缩孔缩松问题压铸件存在缩孔缩松问题是一个普遍的现象,有没有彻底解决这个问题的方法?答案应该是有的,但它会是什么呢?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。
2、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。
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。
压铸件的缩孔缩松问题解决方案

压铸件的缩孔缩松问题解决方案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.2.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.要充分注意的一个认识,分清的一个概念是,补缩都是一种直接的手段,它不能间接完成.工艺上,我们可以有一个工艺参数来表达,这就是”补缩压强”.物理原理上,压强这个概念有两种情况可出现,一种是在液体场合,即“阿基米德定律”的场合,为分清楚,我们定义它为“液态压强”,而另一种出现在固态场合,我们定义它为”固态压强”.要注意的是,这两种不同状态下出现的压强概念的适用条件.我们如果混淆了,就会出现大问题.“液态压强”,它只适用于液体系统,它的压强方向是可以传递的,可以转弯的,但在固相系统完全不适用.压铸件的补缩,是在半固态与固态之间出现的,它的压强值,是有方向的,是一种矢量压强,它的方向与施加的补缩力方向相同.所以,那种以为通过提高压铸机压射缸的压力,通过提高压射充型比压来解决压铸件的缩孔缩松,以为这个压射比压可以传递到铸件凝固阶段的全过程,实现铸件补缩思想,是完全错误的.5.采用“先压铸充型,后模锻补缩”的工艺,是解决铸件缩孔缩松缺陷的有效途径,也是一种终极手段.“先压铸充型,后模锻补缩”的工艺,我们可简称为“压铸模锻”工艺.它的本质,是一种连铸连锻工艺,就是将压铸工艺与液态模锻工艺相结合,将这两种设备的最有效功能组合在一起,完成整个工艺过程.这种连铸连锻的“压铸模锻”设备,外型与普通立式或卧式的压铸机很相似,其实就是在压铸机上,增加了液压的锻压头.可以加上的最大锻压补缩力,能等于压铸机的最大锁模力.要注意的是,这种压铸模锻机最重要的公称参数,并不是锁模力,而是模锻补缩力,相当于四柱油压机的锻压力意义,这是我们在设备选择时必须充分留意的.不然,买了一台锁模力很大,但模锻补缩力很小的压铸模锻设备,其使用价值就大打折扣了.运用这种压铸模锻机生产的毛坯,尺寸精度很高,表面光洁度也极高,可以相当于6级以上机加工手段所能达到的精度与表面粗糙度水平.它已能归属于“极限成形”----的工艺手段,比“无切削少余量成形”工艺更进了一步研究对既定条件下压铸模具的压铸工艺参数进行快速择定。
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。
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压铸件的缩孔缩松问题解决方案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.2.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.要充分注意的一个认识,分清的一个概念是,补缩都是一种直接的手段,它不能间接完成.工艺上,我们可以有一个工艺参数来表达,这就是”补缩压强”.物理原理上,压强这个概念有两种情况可出现,一种是在液体场合,即“阿基米德定律”的场合,为分清楚,我们定义它为“液态压强”,而另一种出现在固态场合,我们定义它为”固态压强”.要注意的是,这两种不同状态下出现的压强概念的适用条件.我们如果混淆了,就会出现大问题.“液态压强”,它只适用于液体系统,它的压强方向是可以传递的,可以转弯的,但在固相系统完全不适用.压铸件的补缩,是在半固态与固态之间出现的,它的压强值,是有方向的,是一种矢量压强,它的方向与施加的补缩力方向相同.所以,那种以为通过提高压铸机压射缸的压力,通过提高压射充型比压来解决压铸件的缩孔缩松,以为这个压射比压可以传递到铸件凝固阶段的全过程,实现铸件补缩思想,是完全错误的.5.采用“先压铸充型,后模锻补缩”的工艺,是解决铸件缩孔缩松缺陷的有效途径,也是一种终极手段. “先压铸充型,后模锻补缩”的工艺,我们可简称为“压铸模锻”工艺.它的本质,是一种连铸连锻工艺,就是将压铸工艺与液态模锻工艺相结合,将这两种设备的最有效功能组合在一起,完成整个工艺过程.这种连铸连锻的“压铸模锻”设备,外型与普通立式或卧式的压铸机很相似,其实就是在压铸机上,增加了液压的锻压头.可以加上的最大锻压补缩力,能等于压铸机的最大锁模力.要注意的是,这种压铸模锻机最重要的公称参数,并不是锁模力,而是模锻补缩力,相当于四柱油压机的锻压力意义,这是我们在设备选择时必须充分留意的.不然,买了一台锁模力很大,但模锻补缩力很小的压铸模锻设备,其使用价值就大打折扣了.运用这种压铸模锻机生产的毛坯,尺寸精度很高,表面光洁度也极高,可以相当于6级以上机加工手段所能达到的精度与表面粗糙度水平.它已能归属于“极限成形”----的工艺手段,比“无切削少余量成形”工艺更进了一步研究对既定条件下压铸模具的压铸工艺参数进行快速择定。
解决铸件缩孔的基本方法

解决铸件缩孔的基本方法
铸件缩孔是铸造过程中常见的一种缺陷,其主要表现为铸件表面或内部出现孔洞或空洞,影响铸件的质量和使用寿命。
下面将介绍解决铸件缩孔的基本方法。
一、改善铸造工艺
铸造工艺是影响铸件质量的重要因素之一,通过改善铸造工艺可以有效地减少铸件缩孔的发生。
具体方法包括:
1.合理设计铸型和浇注系统,避免浇注速度过快或过慢,控制浇注温度和压力,保证铸件内部和表面的充填均匀。
2.选用适当的铸造材料和熔炼工艺,保证铸造材料的质量和纯度,避免铸造材料中含有过多的杂质和气体。
3.加强铸造过程的监控和控制,及时发现和处理铸造缺陷,保证铸件的质量和稳定性。
二、采用预处理技术
预处理技术是指在铸造前对铸造材料进行处理,以消除材料中的缺陷和气体,减
少铸件缩孔的发生。
常用的预处理技术包括:
1.真空处理:将铸造材料置于真空环境中,使其中的气体和杂质得以挥发,减少铸件缩孔的发生。
2.热处理:通过加热和冷却的过程,改变铸造材料的晶体结构和性质,消除材料中的缺陷和气体,提高铸件的质量和强度。
三、采用填充材料
填充材料是一种特殊的材料,可以用于填充铸件中的孔洞和空洞,以提高铸件的密度和强度。
常用的填充材料包括:
1.树脂填充材料:具有良好的流动性和粘附性,可以填充铸件中的孔洞和空洞,提高铸件的密度和强度。
2.金属填充材料:具有较高的熔点和热传导性,可以填充铸件中的孔洞和空洞,提高铸件的密度和强度。
以上是解决铸件缩孔的基本方法,通过改善铸造工艺、采用预处理技术和填充材料,可以有效地减少铸件缩孔的发生,提高铸件的质量和使用寿命。
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压铸件的缩孔缩松问题解决方案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.2.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.要充分注意的一个认识,分清的一个概念是,补缩都是一种直接的手段,它不能间接完成.工艺上,我们可以有一个工艺参数来表达,这就是”补缩压强”.物理原理上,压强这个概念有两种情况可出现,一种是在液体场合,即“阿基米德定律”的场合,为分清楚,我们定义它为“液态压强”,而另一种出现在固态场合,我们定义它为”固态压强”.要注意的是,这两种不同状态下出现的压强概念的适用条件.我们如果混淆了,就会出现大问题.“液态压强”,它只适用于液体系统,它的压强方向是可以传递的,可以转弯的,但在固相系统完全不适用.压铸件的补缩,是在半固态与固态之间出现的,它的压强值,是有方向的,是一种矢量压强,它的方向与施加的补缩力方向相同.所以,那种以为通过提高压铸机压射缸的压力,通过提高压射充型比压来解决压铸件的缩孔缩松,以为这个压射比压可以传递到铸件凝固阶段的全过程,实现铸件补缩思想,是完全错误的.5.采用“先压铸充型,后模锻补缩”的工艺,是解决铸件缩孔缩松缺陷的有效途径,也是一种终极手段.“先压铸充型,后模锻补缩”的工艺,我们可简称为“压铸模锻”工艺.它的本质,是一种连铸连锻工艺,就是将压铸工艺与液态模锻工艺相结合,将这两种设备的最有效功能组合在一起,完成整个工艺过程.这种连铸连锻的“压铸模锻”设备,外型与普通立式或卧式的压铸机很相似,其实就是在压铸机上,增加了液压的锻压头.可以加上的最大锻压补缩力,能等于压铸机的最大锁模力.要注意的是,这种压铸模锻机最重要的公称参数,并不是锁模力,而是模锻补缩力,相当于四柱油压机的锻压力意义,这是我们在设备选择时必须充分留意的.不然,买了一台锁模力很大,但模锻补缩力很小的压铸模锻设备,其使用价值就大打折扣了.运用这种压铸模锻机生产的毛坯,尺寸精度很高,表面光洁度也极高,可以相当于6级以上机加工手段所能达到的精度与表面粗糙度水平.它已能归属于“极限成形”----的工艺手段,比“无切削少余量成形”工艺更进了一步研究对既定条件下压铸模具的压铸工艺参数进行快速择定。
新模具调试生产前, 预选经计算得出其压铸工艺参数, 实际调试生产中以此为基础, 在工艺参数设置上少走弯路, 快速完成模具调试, 生产出合格产品。
压铸模具费用在压铸件成本中占较大比重, 而且压铸模具费用又是分摊到每个压铸件的成本中去的, 这就需要我们尽量减少不必要的模具生产次数, 以提高压铸模具的总体寿命, 尽可能降低压铸模具费用在每个压铸件成本中的分摊, 创造更大的效益。
对于如何提高模具寿命, 我们最常想到的可能有模具采用模具温度控制系统, 模具成型部分定期消应力处理和表面强化, 合理的浇注排溢系统, 以及在满足产品要求的同时采用较低的压力、速度和温度等工艺参数等。
但却往往忽略了新模具的调试生产过程, 若不对该过程进行控制, 甚至有可能模具的生产次数已经达到首次消应力的模次, 却还未调试完成, 没有生产出符合客户要求的产品, 这就无形中增加了单个压铸件的成本。
为了尽量避免这样的情况发生, 给以后的生产打好基础, 本文对既定条件下新压铸模具压铸工艺参数的预先快速择定进行研究。
一、压铸机的选定模具制造之前, 模具的设计师应同模具的压铸工艺师一起确定好所要使用的压铸机并确定好压室直径。
二、快速先定压铸工艺参数以冷室压铸机进行铝合金压铸为例。
根据模具的三维模型,可以得到该产品的每模金属重G0 (kg) ,产品净重G1 (kg),集渣槽总重量G2 (kg),分型面总投影面积S(m2),连同已经先好的压铸机额定锁模力T(N),压室直径D1,经下面的各工艺参数确定做基础数据。
1、压射比压Po的确定压射时的极限比压:P极限=T/S式中T-压铸机额定锁模力;S-分型面总投影面积;Po就小于P极限避免生产中发生涨模,并根据产品结构、外观及内部质量要求。
同时参照表2确定一个相对较低值,以降低模具的维修保养频次,提高模具的寿命。
2、压铸机的压射缸增压后压强P1的确定压射过程完成后,作用在冲头和压射缸活塞上的力相同,即:因此,有实时控制的压铸机可以直接在其控制电脑内设置P1;普通的压铸机基本上为手动调节增压阀开启程,配合调整增压蓄能器的氮气充填压强来完成设定。
3.压射速度的确定(1)第一阶段低速压射V1。
一般由两部分构成,首先为冲头由静止到刚过浇料,这时需要慢速,主要是为避免合金液从浇料口溢出,有利于气体排出;其次为金属液继续充填到内浇道之前(这时的速度要大于前一部分),主要是为了避免合金液内卷气,同时要尽量避免合金液提前进入型腔。
参考数据:一般可以设为0.1~0.5m/s;薄壁件、外表装饰件为0.25-0.35m/s;高耐压强度件为0.15-0.25m/s。
(2)第二阶段高速压射V2。
当合金液到达内浇道时,可以进行高速切换,使得合金液在高压高速下充填。
经验数据:高速压射速度:达2~4.5m/s以上,高速射出加速时间t1为0.01 s,增压时间t2为0.Ols。
(3)第三阶段金属液充型结束前减速。
在充型结束前增加减速动作,可以减轻合金液在充型结束时的冲击,保护压铸模具,减少飞边的产生;但要注意减速点设置不宜过早,否则会影响充型效果。
4.重要压射速度切换位置的选择(1)通常高速压射起点的位置在Ⅱ(正常速度切换位置),即合金液到达内浇道时。
(2)若是表面质量要求高的压铸件,可以将切换位置提前在I、Ⅱ之间。
(3)若是希望减少压铸件的局部气孔,可以将切换位置滞后到压铸件的重要部位之上,即Ⅲ处,以减少重要部位的气孔,增加致密性。
但要十分注意防止充型速度过慢导致压铸件的冷缺陷。
当压铸件的重要部位在末端时,则不应使用该方法。
(4)对于大型压铸件和大型压铸机,可以将切换位置设在合金液进入型腔30%左右,以减少气孔的产生。
(5)切换位置在I以下时卷气量大,不推荐。
下面的数据计算是根据正常速度切换位置为研究对象进行的。
L0为低速压射行程,即合金液到达高速压射切换位置处的冲头行程L1为高速压射行程,即产品净重G1与排溢系统总重G2之和的合金液在压室内所占的长度,因此L1可以通过计算得到:上式中合金液的密度ρ,铝合金液可以按2.65 XlO3kg/m3计算。
L2为料柄厚度(经验数据为30~50mm)。
L=L。
+ L1+ L2:,可以通过浇料烫压室后经测量得到。
根据测量得到的L,计算得出的,以及自行确定的,可以得到的值,即确定了高速压射的切换位置。
5.增压压力的相关设定冷室压铸中,建压时间表示增压压力的响应速度,普通的压铸机通过调节增压速度调节手轮来实现。
先进的压铸机可以在控制面板上直接设定增压压力和时间的曲线。
增压过程的起点可以通过位置、压力和速度来触发。
一般来讲,通过设置位置来触发增压,易于设置并便于调节,该位置设置的经验数据为:冲头压铸行程终点前10~30mm。
6,浇注温度和压铸模具温度的设定(1)浇注温度可根据合金牌号、压铸件的质量要求等进行没定。
(2)压铸模具温度可以控制在浇注温度的1/3左右,薄壁、结构复杂的压铸件可适当提高,但应当注意的是,在开始生产前应对模具进行预热,预热温度控制在150~180℃。
7.持压时间和留模时间的设定铝合金压铸件基于壁厚的持压时间和留模时间推荐值。
若经过上述工艺参数设定并根据压铸件进行凋整后,没有达到产品的质量要求,则需要对模具上的浇注排溢系统进行修改调整。
三、结语生产出合格压铸件的条件很多,上述的压铸工艺参数选择仅为其中的一个方面,如压铸模具的浇注排溢系统设计,模具的制造精度,压铸机的状态,压铸操作者的技术水平,以及压铸用涂料的选择等都会对产品质量产生影响,出现问题时还应从多角度、全方面去考虑,不要局限于某一方面,这样才能快速解决问题。
压铸知识:1:如何知道压铸压射行程距离,前提要知道压机大小,另外从压机查出压射行程和冲头推出距离:假如我以力劲280T压机为例:查参数表得知压射行程为400,冲头推出距离为140,那有两个参数可以得出一个最小行程L1=400-140=260,另外尺寸要根据模具设计了,假如我定模框为130,分流锥高出分型面50,料饼距离为15,那这模具在压机中的行程L=(400-140)+(130-50-15)=325,这个数字就是压铸工艺中高速和低速的总行程,AnyCasting模拟和FLOW3D带冲头模拟设置都需要用到这个数字。
2:压铸工艺中常用参数理解:3、绘制模具结构图时,把成品图调进模图时,成品图必须乘缩水。
(模具尺寸=产品尺寸×缩水)必须把成品图(镜射)一次,即模圈里的成品图是反像的(成品是完全对称的除外)在前模,应把不属于前模的线条删除在后模,应把不属于后模的线修删除。