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铸造铸件常见缺陷分析 铸造铸造工艺过程复杂 影响铸件质量的因素很多 常见的铸件缺陷名称 工艺过程复杂 影响铸件质量的因素很多 常见的铸件缺陷名称 特征和产生的原因 见表 特征和产生的原因 见表 常见铸件缺陷及产生原因 缺陷名称特征产生的主要原因 气孔 在铸件内部或 表面有大小不 等的光滑孔洞 炉料不干或含氧化物 杂质多 浇注工具或 炉前添加剂未烘干 型砂含水过多或起模和修 型时刷水过多 型芯烘干不充分或型芯通气孔 被堵塞 春砂过紧 型砂透气性差 浇注温 度过低或浇注速度太快等 缩孔与缩松缩孔多分布在 铸件厚断面处 形状不规则 孔内粗糙 铸件结构设计不合理 如壁厚相差过大 厚壁 处未放冒口或冷铁 浇注系统和冒口的位置不 对 浇注温度太高 合金化学成分不合格 收缩率过大 冒口太小或太少 砂眼 在铸件内部或 表面有型砂充 塞的孔眼 型砂强度太低或砂型和型芯的紧实度不够 故 型砂被金属液冲入型腔 合箱时砂型局部损坏 浇注系统不合理 内浇口方向不对 金属液冲 坏了砂型 合箱时型腔或浇口内散砂未清理干 净 粘砂铸件表面粗糙 粘有一层砂粒 原砂耐火度低或颗粒度太大 型砂含泥量过 高 耐火度下降 浇注温度太高 湿型铸造 时型砂中煤粉含量太少 干型铸造时铸型未刷 涂斜或涂料太薄 夹砂铸件表面产生 的金属片状突 起物 在金属 片状突起物与 型砂热湿拉强度低 型腔表面受热烘烤而膨胀 开裂 砂型局部紧实度过高 水分过多 水分 烘干后型腔表面开裂 浇注位置选择不当 型 腔表面长时间受高温铁水烘烤而膨胀开裂 浇 铸件之间夹有 一层型砂 注温度过高 浇注速度太慢 错型铸件沿分型面 有相对位置错 移 模样的上半模和下半模未对准 合箱时 上 下砂箱错位 上下砂箱未夹紧或上箱未加足够 压铁 浇注时产生错箱 冷隔铸件上有未完 全融合的缝隙 或洼坑 其交 接处是圆滑的 浇不足 铸件未被浇满 浇注温度太低 合金流动性差 浇注速度太 慢或浇注中有断流 浇注系统位置开设不当或 内浇道横截面积太小 铸件壁太薄 直浇道 含浇口杯 高度不够 浇注时金属量不够 型腔未充满 裂纹铸件开裂 开 铸件结构设计不合理 壁厚相差太大 冷却不 裂处金属表面 有氧化膜 均匀 砂型和型芯的退让性差 或春砂过紧 落砂过早 浇口位置不当 致使铸件各部分 收缩不均匀 铸件质量与气孔的关系铸件质量与气孔的关系 1 1 合理选定铸造合金和合理选定铸造合金和铸件铸件结构 结构 2 2 合理制定铸件技术要求合理制定铸件技术要求 允许缺陷 具有允许缺陷 具有 规定规定 3 3 模型质量检验模型质量检验 模型合格模型合格 铸件合格铸件合格 4 4 铸件质量检验铸件质量检验 宏观 仪器宏观 仪器 5 5 铸件热处理铸件热处理 消除应力 降低硬度 提高消除应力 降低硬度 提高 切削性 保证机械性能 退火 正火等 切削性 保证机械性能 退火 正火等 1 1 破坏金属连续性破坏金属连续性 2 2 较少承载有效面积较少承载有效面积 3 3 气孔附近易引起应力集中气孔附近易引起应力集中 机械性能机械性能 4 4 弥散孔弥散孔 气密性气密性 侵入气孔 砂型材料表面聚集的气体侵入金侵入气孔 砂型材料表面聚集的气体侵入金 属液体中而形成气体来源 造型材料中水分 属液体中而形成气体来源 造型材料中水分 粘结剂 各种附加物等粘结剂 各种附加物等 气孔的特征气孔的特征 多位于表面附近 尺寸较大 多位于表面附近 尺寸较大 呈椭圆形或梨形孔的内表面被氧化 呈椭圆形或梨形孔的内表面被氧化 气孔形成过程气孔形成过程 浇注浇注 水汽水汽 一部分由分型面 通气孔排出 一部分由分型面 通气孔排出 另一部分在表面聚集呈高压中心点另一部分在表面聚集呈高压中心点 气压气压 升高 溶入金属升高 溶入金属 一部分从金属液中逸出一部分从金属液中逸出 浇口 其余在铸件内部 形成气孔 浇口 其余在铸件内部 形成气孔 预防气孔的发生预防气孔的发生 降低型砂降低型砂 型芯砂型芯砂 的发起的发起 量 增加铸型排气能力 量 增加铸型排气能力 析出气孔析出气孔 溶于金属液中的气体在冷凝过程溶于金属液中的气体在冷凝过程 中 因气体溶解度下降而析出 使铸件形成中 因气体溶解度下降而析出 使铸件形成 气孔 气孔 原因原因 金属熔化和浇注中与气体接金属熔化和浇注中与气体接 触触 H2 H2 O2O2 NONO COCO 等等 特征特征 分布广 气孔分布广 气孔 尺寸甚小 尺寸甚小 影响气密性 影响气密性 反应气孔反应气孔 金属液与铸型材料 型芯撑 冷金属液与铸型材料 型芯撑 冷 铁或溶渣之间 因化学反应生成的气体而形铁或溶渣之间 因化学反应生成的气体而形 成的气孔 如成的气孔 如 冷铁有锈冷铁有锈 Fe3O4Fe3O4 C C FeFe COCO 冷铁附近生成气孔防止冷铁附近生成气孔防止 冷铁冷铁 型芯型芯 撑表面不得有锈蚀 油污 要干燥 撑表面不得有锈蚀 油污 要干燥 常见铸件缺陷及其预防措施 序 缺陷 名称 缺陷特征预防措施 1 气孔 在铸件内部 表面 或近于表面处 有 大小不等的光滑孔 眼 形状有圆的 长的及不规则的 有单个的 也有聚 集成片的 颜色有 白色的或带一层暗 色 有时覆有一层 氧化皮 降低熔炼时流言 蜚语金属的吸气 量 减少砂型在 浇注过程中的发 气量 改进铸件 结构 提高砂型 和型芯的透气性 使型内气体能顺 利排出 2 缩孔 在铸件厚断面内部 两交界面的内部及 厚断面和薄断面交 壁厚小且均匀的 铸件要采用同时 凝固 壁厚大且 接处的内部或表面 形状不规则 孔内 粗糙不平 晶粒粗 大 不均匀的铸件采 用由薄向厚的顺 序凝固 合理放 置冒口的冷铁 3 缩松 在铸件内部微小而 不连贯的缩孔 聚 集在一处或多处 晶粒粗大 各晶粒 间存在很小的孔眼 水压试验时渗水 壁间连接处尽量 减小热节 尽量 降低浇注温度和 浇注速度 4 渣气 孔 在铸件内部或表面 形状不规则的孔眼 孔眼不光滑 里面 提高铁液温度 降低熔渣粘性 提高浇注系统的 全部或部分充塞着 熔渣 挡渣能力 增大 铸件内圆角 5 砂 眼 在铸件内部或表面 有充塞着型砂的孔 眼 严格控制型砂性 能 和造型操作 合型前注意打扫 型腔 6 热 裂 在铸件上有穿透或 不穿透的裂纹 注 要是弯曲形的 开裂处金属表皮氧 化 7 冷 裂 在铸件上有穿透或 不穿透的裂纹 主 严格控制铁液中 的 S P 含量 铸件壁厚尽量均 匀 提高型砂和 型芯的退让性 浇冒口不应阻碍 要是直的 开裂 处金属表皮氧化 铸件收缩 避免 壁厚的突然改变 开型不能过早 不能激冷铸件 8 粘 砂 在铸件表面上 全 部或部分覆盖着一 层金属 或金属氧 化物 与砂 或涂 料 的混 化 合 物或一层烧结构的 型砂 致使铸件表 面粗糙 减少砂粒间隙 适当降低金属的 浇注温度 提高 型砂 芯砂的耐 火度 9 夹 砂 在铸件表面上 有 一层金属瘤状物或 片状物 在金属瘤 片和铸件之间夹有 一层型砂 严格控制型砂 芯砂性能