铸造铝合金基础知识

铸件的结构不合理，壁厚相差太大； 砂型和砂芯的退让性差；落砂过 早。
铸件上有未完全融 合的缝隙或洼坑，其 交接处是圆滑的。
浇注温度太低；浇注速度太慢或浇 注过程曾有中断；浇注系统位置开设不 当或浇道太小。
铸件不完整
浇注时金属量不够；浇注时液体金 属从分型面流出；铸件太薄；浇注温度 太低；浇注速度太慢。
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检验参考标准
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检验参考标准
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铸件常见缺陷及产生原因
• 析出性气孔 液态金属在冷却凝固过程中， 液态金属在冷却凝固过程中，因 气体溶解度下降， 气体溶解度下降，析出的气体来 不及逸出而产生的气孔。 不及逸出而产生的气孔。这类气 孔主要是氢气孔和氮气孔。 孔主要是氢气孔和氮气孔。 • 侵入性气孔 型、芯、涂料、冷铁产生的气体侵入铸件表层而形成的气孔。一般是水蒸 涂料、冷铁产生的气体侵入铸件表层而形成的气孔。 一氧化碳、二氧化碳、 氮和碳氢化合物等。 气、一氧化碳、二氧化碳、氢、氮和碳氢化合物等。 • 反应性气孔 液态金属内部或与铸型之间发生化学反应而产生的反应性气孔。 液态金属内部或与铸型之间发生化学反应而产生的反应性气孔。 -金属与铸型间的反应性气孔 金属与铸型间的反应性气孔 -金属与熔渣间的反应性气孔 金属与熔渣间的反应性气孔 -液态金属内元素间的反应性气孔 液态金属内元素间的反应性气孔
在铸件内部或表面有 大小不等的光滑孔洞
缩孔多分布在铸 件厚断面处，形状不 规则，孔内粗糙。
铸件结构不合理，如壁厚相差过大 大，造成局部金属积聚；浇注系统和冒 口的位置不对，或冒口过小；浇注温度 太高，或金属化学成分不合格，收缩过 大。
在铸件内部或表面 有充塞砂粒的孔眼。
型砂和芯砂的强度不够；砂型和砂 芯的紧实度不够；合箱时铸型局部损坏 浇注系统不合理，冲坏了铸型。
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铸件常见缺陷及产生原因
缩孔/缩松 缩孔 缩松 原因：液态凝固收缩得不到补充，形成的孔洞。 原因：液态凝固收缩得不到补充，形成的孔洞。
缩孔
缩松
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特点： 特点： 1. 型腔材料为金属，一型多铸，提高生产率，节约造成材料，减轻环境污染， 型腔材料为金属，一型多铸，提高生产率，节约造成材料，减轻环境污染， 改善劳动条件。 改善劳动条件。 2. 冷却速度快，铸件晶粒较细，力学性能提高。 冷却速度快，铸件晶粒较细，力学性能提高。 3. 模具成本高，周期长，不宜大型。 模具成本高，周期长，不宜大型。 4. 合金种类受限，低熔点金属。 合金种类受限，低熔点金属。 5. 铸造精度高于砂型铸造。 铸造精度高于砂型铸造。
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缺陷名称
特
征
产生的主要原因
型砂和芯砂的耐火性不够；浇注温 度太高；未刷涂料或涂料太薄。
铸件表面粗糙，粘有 砂粒。
铸件在分型面有错移
模样的上半模和下半模未对好；合 箱时，上、下砂箱未对准。
铸件开裂，开裂处金 属表面氧化。
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金属型铸造
用铸铁、碳钢或低合金钢等金属材料制成铸型，在重力作用下， 用铸铁、碳钢或低合金钢等金属材料制成铸型，在重力作用下，金属液充填 金属型型腔，冷却成型而获得铸件的工艺方法称为金属型铸造， 金属型型腔，冷却成型而获得铸件的工艺方法称为金属型铸造，也成为硬模 铸造、铁模铸造、永久型铸造、冷硬铸造、冷激模铸造等。 铸造、铁模铸造、永久型铸造、冷硬铸造、冷激模铸造等。 基本工艺过程 • • • 表面喷刷涂料，加强排气。 表面喷刷涂料，加强排气。 金属型应保持一定的工作温度，预热。预热温度 金属型应保持一定的工作温度，预热。预热温度200～350度。 ～ 度 适合的出型时间。 适合的出型时间。
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铸件常见缺陷及产生原因
气孔 --- 铸件最常见的缺陷之一，气孔的存在不仅减小金属的有效承载 铸件最常见的缺陷之一， 面积，而且使局部造成应力集中，成为零件断裂的裂纹源。 面积，而且使局部造成应力集中，成为零件断裂的裂纹源。一 些形状不规则的气孔，则会增加缺口的敏感性， 些形状不规则的气孔，则会增加缺口的敏感性，使金属的强度 下降和抗疲劳能力降低。 下降和抗疲劳能力降低。 气孔的分类 1. 侵入性气孔 2. 析出性气孔 3. 反应性气孔
Thank You ! 谢谢
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铸件常见缺陷
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铸件常见缺陷及产生原因
缺陷名称 特 征 产生的主要原因
型砂含水过多，透气性差；起模和 修型时刷水过多；砂芯烘干不良或砂芯 通气孔堵塞；浇注温度过低或浇注速度 太快等。
铸铝合金基础知识
201108 Nancy Qiao
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铸造的定义
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铸造铝合金简介
AL-Si类合金，是最常用的铝合金，铸造性能最好。 类合金，是最常用的铝合金，铸造性能最好。 类合金 典型的合金有： 典型的合金有：ZL101、ZL104、ZL105、ZL107 、 、 、
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砂型铸造
生产步骤
特点： 特点： 1. 型腔主要原材料由砂子制成。 型腔主要原材料由砂子制成。 2. 可以制作形状复杂的铸件。 可以制作形状复杂的铸件。 3. 模具成本低，生产成本低。 模具成本低，生产成本低。 4. 不受合金种类限制。 不受合金种类限制。 5. 铸造工序多，铸件质量不稳定，废品率较高。 铸造工序多，铸件质量不稳定，废品率较高。
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压力铸造
是在高压的作用下， 是在高压的作用下，以很高的速度把液态或半液态金属压 入压铸模型腔， 入压铸模型腔，并在压力下快速凝固而获得铸件的铸造方 法。 两个要素： 两个要素： 高压、 高压、高速 特点： 特点： 1. 可压铸形状复杂、轮廓清晰、薄壁深腔铸件 可压铸形状复杂、轮廓清晰、 2. 精度及表面质量优 3. 生产率、自动化程度高，材料利用率提高，实现少切屑和 生产率、自动化程度高，材料利用率提高， 零切屑， 零切屑，经济效益好 4. 不适合大铸件和高熔点合金 5. 缩松、气孔无法避免，不能热处理 缩松、气孔无法避免， 6. 一次性投资大
铸件常见缺陷及产生原因
缩孔/缩松 缩孔 缩松 措施：顺序凝固、合理安排冒口、 措施：顺序凝固、合理安排冒口、加冷铁
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检验参考标准
铸件基本检验项目及对应参照标准
1. 铸件外观质量检验 • 铸件形状与尺寸检验 图纸 铸件形状与尺寸检验---图纸 • 铸件表面缺陷检验 铸件表面缺陷检验---GB T 9438-1999铝合金铸件、ISO10049 铝合金铸件、 铝合金铸件 • 铸件重量检验 图纸 铸件重量检验---图纸 2. 铸件内在质量检验 • 铸件化学成分检验 铸件化学成分检验---DIN EN1706 • 铸件力学性能检验 铸件力学性能检验---DIN EN1706 • 铸件内部缺陷检验 GB/T 9438 铝合金铸件、ISO10049 铸件内部缺陷检验--铝合金铸件、
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铸铝常用热处理状态
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铸造的分类
1、按材料分： 按材料分： ---铁质合金铸造 ---铁质合金铸造 ---非铁质合金铸造（有色金属） ---非铁质合金铸造（有色金属） 非铁质合金铸造 2、按铸造方法分： 按铸造方法分： 砂型、金属型、压力、熔模、壳型…… 砂型、金属型、压力、熔模、壳型…… 3、按铸件浇注及凝固时受力状态分： 按铸件浇注及凝固时受力状态分： 重力铸造、压力铸造、真空铸造、离心铸造…… 重力铸造、压力铸造、真空铸造、离心铸造……
铸件图上应包含内容
◆ 铸件在浇注时的位置 ◆ 铸件分型面 ◆ 铸件机械加工余量 ◆ 铸件机械加工初基准 ◆ 浇、冒口切割后残余量 ◆ 打印标记的部位 ◆ 热处理类别及某些特殊要求 ◆ 未注拔模斜度
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Q&A
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