铸件气孔防治手册.doc

铸件气孔防治学习1、 气孔的定义 气孔是出现在铸件内部或表面，截面形状呈圆形、椭圆形、腰圆形、梨形或针头形，孤立存在或成群分布的孔洞。2、 气孔的分类1） 卷入气孔：在浇注、冲型过程中因气体卷入金属液中而在铸件内形成的气孔。卷入气孔一般为孤立存在的大气孔，形状通常为圆形或椭圆形，位置不定，一般偏在铸件中上部。2） 侵入气孔：由型、芯产生的气体侵入铸件而形成的气孔。多呈梨形或椭圆形，位于铸件表层或近表层，尺寸较大，孔壁光滑，表面常有氧化色。3） 反应气孔：由金属液与砂型、芯在界面上，或由金属液内部某些成分之间发生化学反应而形成的成群分布的气孔。反应气孔通常称为针孔。位于铸件表面的反应气孔称为表面气孔或皮下气孔，形状呈针头形或细长腰圆形，由金属液与型、芯中的成分发生界面反应而引起；分散成群分布在铸件整个断面上或某个局部区域的反应气孔，形状呈针头形，由金属液内成分之间发生化学反应所引起。位于铸件上部的反应气孔常伴有夹渣。4） 析出气孔：由溶解在金属液中的气体在铸件成形过程中析出而形成的气孔。析出气孔多呈细小圆形、椭圆形或针头形，成群分布在铸件整个断面上或某个局部区域内，孔壁光亮。三、原因分析及防治措施1）卷入气孔：原因：浇注系统不合理，浇注和充型速度过快，使金属液在浇注过程中产生紊流、涡流或断流，卷入气体（主要为空气），气体进入铸件未来得及排出而遗留在铸件本体内，在铸件中形成卷入气孔。防治措施：a、 技术人员在设计浇注系统时，合理搭配各个流路的比例。b、 浇注人员浇注时防止断流，保证满杯浇注，减少空气进入型腔的机会。c、 我们公司使型砂的透气性维持在150附近。d、 适当的提高温度能延长铁水凝固的时间，给气体更多逃逸的时间。2）侵入气孔：原因：砂型、砂芯含水量较高，透气性差，通气不良，含水分和发气物质过多，砂芯未烘干或含发气成分过多，在铸件中形成侵入气孔。防治措施：a、 我公司型砂的含水量控制在3.0-3.1左右为宜（在保证紧实率36附近的前提下）。b、 长时间放置的砂芯使用前刷涂料，烘干。c、我们公司使型砂的透气性维持在150附近。d、适当的提高温度能延长铁水凝固的时间，给气体更多逃逸的时间。3） 反应气孔与析出气孔：l反应气孔是先是化学反应产生气体，如反应式Mg+H2O=MgO+2H, 2Al+3H2O=Al2O3+6H等反应，随后再进行析出的过程。l析出性气孔多是指铁液中原溶解的气体，随铁液温度的降低，溶解度随之降低，气体逐渐析出的过程。如氮气在100g金属中的溶解度1100为20.5cm3，750时就减小到0.3cm3；氢气在1000时溶解度为5.5cm3，300时就只有0.16cm3了。l两者均有析出过程，并且产生的气孔缺陷从外观上都是细小或针状气孔，不易将这两种气孔区分开来，故将这两种气孔一并讨论。l目前我公司生产球铁时易产生这种针状气孔，并且是间断性产生，夏季潮湿季节更易产生，故须将这种气孔作为生产过程中重点控制的对象。原因：a、由于炉料潮湿、锈蚀、油污，气候潮湿，坩埚、熔炼工具和浇包不干，金属液成分不当，合金液未精练或精炼不足，使金属液中含有大量气体或产气物质，在铸件中形成析出气孔和反应气孔。b、合金易氧化吸气，在熔炼和浇注过程中未采取有效的精练和保护措施（脱氧不充分），使金属液中含有大量气体和产气成分，在铸件中形成析出气孔和反应气孔。c、型砂、芯砂和涂料成分不当，与金属液发生界面反应，形成表面针孔和皮下气孔。防治措施：a、 生铁，废钢尽量使用干净无锈的，如不可避免的使用，尽量减少使用比例或抛丸后使用。b、 合金辅料易吸潮，如增碳剂，随流孕育剂在使用前烘烤。c、 铁水在1530左右要静置约十分钟。d、 扒渣彻底。e、 熔炼工具和浇包，漏斗使用前充分烘干预热。f、 球铁不要使残镁，铝含量（小于0.015）等元素超标。g、 脱模剂喷洒均匀，在保证脱模顺利的情况下减少喷洒次数，避免与金属液发生反应。h、 砂芯树脂含量高也易发生化学反应，产生气孔，但因产品种类和结构问题，残留在型砂中的。