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消失模铸钢件气孔缺陷的分析及解决措施

消失模铸钢件气孔缺陷的分析及解决措施
消失模铸钢件气孔缺陷的分析及解决措施

▲铸钢件缺陷原因分析

铸钢件缺陷产生的原因分析 铸钢阀门由于其成本的经济性和设计的灵活性,因而得到广泛的运用。由于阀门铸件的基本结构属于中空结构,形状比较复杂,铸造工艺受到铸件尺寸、壁厚、气候、原材料和施工操作的种种制约,因此,铸钢件常常会出现砂眼、气孔、裂纹、缩松、缩孔和夹杂物等各种铸造缺陷, 生产控制有一定难度,尤以砂型铸造的合金钢铸件为多。因为钢中合金元素越多钢液的流动性越差,铸造缺陷就更容易产生。 一、铸钢的铸造工艺特点 铸钢的熔点较高,钢液易氧化、钢水的流动性差、收缩性大,其体收缩率为10~14%,线收缩为1.8~2.5%。为防止铸钢件产生浇不足、冷隔、缩孔和缩松、裂纹及粘砂等缺陷,必须采取较为复杂的工艺措施: 1、由于钢液的流动性差,为防止铸钢件产生冷隔和浇不足,铸钢件的壁厚不能小于8mm;浇注系统的结构力求简单;采用干铸型或热铸型;适当提高浇注温度,一般为1520°~1600℃,因为浇注温度高,钢水的过热度大、保持液态的时间长,流动性可得到改善。但是浇温过高,会引起晶粒粗大、热裂、气孔和粘砂等缺陷。因此一般小型、薄壁及形状复杂的铸件,其浇注温度约为钢的熔点温度+150℃;大型、厚壁铸件的浇注温度比其熔点高出100℃左右。 2、由于铸钢的收缩量较大,为防止铸件出现缩孔、缩松缺陷,在铸造工艺上大都采用冒口、冷铁和补贴等措施,以实现顺序凝固。

3、为防止铸钢件产生缩孔、缩松、气孔和裂纹缺陷,应使其壁厚均匀、避免尖角和直角结构、在铸型用型砂中加锯末、在型芯中加焦炭、以及采用空心型芯和油砂芯等来改善砂型或型芯的退让性和透气性。 4、铸钢的熔点高,相应的其浇注温度也高。高温下钢水与铸型材料相互作用,极易产生粘砂缺陷。因此,应采用耐火度较高的人造石英砂做铸型,并在铸型表面刷由石英粉或锆砂粉制得的涂料。为减少气体来源、提高钢水流动性及铸型强度,大多铸钢件用干型或快干型来铸造,如采用CO2硬化的水玻璃石英砂型。 二、铸钢件常见的铸造缺陷 铸钢件在生产过程中经常会发生各种不同的铸造缺陷,常见的缺陷形式有:砂眼、粘砂、气孔、缩孔、缩松、夹砂、结疤、裂纹等。 A )砂眼缺陷 砂眼是由于金属液从砂型型腔表面冲下来的砂粒(块),或者在造型、合箱操作中落入型腔中的砂粒(块)来不及浮入浇冒系统,留在铸件内部或表面而造成的。砂眼缺陷处内部或表面有充塞着型(芯)砂的小孔,是一种常见的铸造缺陷。 B)粘砂缺陷 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,难于清理。粘砂多发生在型、芯表面受热作用强烈的部位,分机械粘砂和化学粘砂两种。机械粘砂是由金属液渗入铸型表面的微孔中形成的,当渗入深度小于砂粒半径时,铸件不形成粘砂,只是表面粗糙,当渗入深度

铸造缺陷-气孔的描述及分析

铸造缺陷-----气孔的概述以及分析 一、术语含义:金属液在凝固过程中陷入金属中的气泡,在铸件中形成的孔洞,称为气孔。还有气眼、气泡、呛火、呛等非正规名称,是孔壁光滑的孔洞类铸造缺陷。 二、目视特征:是指肉眼看到的铸件缺陷的形态特征,是区分气孔、缩孔、砂眼、加渣及确定气孔种类性质的依据。 1、形状:一般为球形或近似于球形、泪滴形、梨形、蠕虫状、长针形等气孔孔洞。 2、表面面貌:在肉眼观察下,气孔孔壁是平滑的,表面颜色有的发亮,有的金属本色,有的发蓝,灰铸铁孔洞表面有的附着一层碳膜。 3、尺寸:由于形成气孔原因复杂,尺寸变动是无规律的,有的大到10至20几毫米,有的小到不到1毫米。 4、部位:是指孔洞在铸件截面中的位置,一般可分为表面气孔,一落砂就可发现,内部气孔只有在机加工后才能显示出来,有的皮下气孔在喷砂后或机加工去除表面硬皮后才能发现。多出现在浇注位置的上面。 5、危害性:气孔是铸件常见和多发性缺陷,一般情况下,气孔使铸件报废数量约占铸件废品率的25%-80%。 6、气孔种类:从气孔形成原因、形成过程、形成机理来分类,气孔可分为5种,及侵入气孔、裹挟气孔、析出气孔和内外反应气孔。 下面先说一说最常见、发生最多的侵入型气孔。 一、从浇注到铸件凝固成壳期间,砂型、砂芯发生的气体侵入金属液

时产生的气孔称为侵入性气孔。 1、它的形状特征:团球形、梨形、泪滴形,小头所指是气体来源的方向。 2、表面面貌:孔壁平滑,铸件侵入气体主要成分是CO时,孔壁呈蓝色;是氢气时,孔壁是金属色,发亮;是水蒸气时,孔壁是氧化色,孔壁发暗,灰色。 3、一般尺寸较大,在几毫米以上。 4、部位:按浇注位置来说,常处于铸件上表面,去掉浇冒口或气针后可看到,有的粗加工后表现出来。 5、分布:大多情况下是单个或几个聚集的尺寸较大的气孔,很少成为弥散性气孔或针孔。 二、形成机理: 1、砂型:砂型中的气体侵入金属液,分为两种:①不润湿型:组成砂型型砂粒度细、强度高、紧实度大(硬),如静压线造型。高温铁水遇到湿砂型,表面水分极度气化膨胀,在砂型毛细管内形成较高压力,一部分向外透过砂型排入大气,一部分因压力大,超过铁水静压力,克服表面张力,便进入铁水中,关系式为:P A>P o+P M+P N P A——表示气体侵入压力 P o——型腔中气体压力,即标准大气压 P M——金属液静压力 P N——金属液表面阻力(表面张力和粘度)

消失模铸造的优缺点分析

消失模铸造的优缺点分析 优点:一、提高铸件质量,降低废品率 1.铸件尺寸形状精确,重复性好,具有精密铸造的特点;2.铸件的表面光洁度高;3.取消了砂芯和制芯工部,根除了由于制芯、下芯造成的铸造缺陷和废品; 4.不合箱、不取模,大大简化了造型工艺,消除了因取模、合箱引起的铸造缺陷和废品; 5.采用无粘结剂、无水分、无任何添加物的干砂造型,根除了由于水分、添加物和粘结剂引起的各种铸造缺陷和废品;6.可在理想位置设置合理形状的浇冒口,不受分型、取模等传统因素的制约,减少了铸件的内部缺陷;7.负压浇注,更有利于液体金属的充型和补缩,提高了铸件的组织致密度;8.易于实现机械化自动流水线生产,生产线弹性大,可在一条生产线上实现不同合金、不同形状、不同大小铸件的生产;9.可以取消拔模斜度; 二、降低生产成本 1.可减轻铸件重量;2.降低了生产成本; 3.消失模铸造工艺可以实现微震状态下浇注,促进特殊要求的金相组织的形成,有利于提高铸件的内在质量;4.在干砂中组合浇注,脱砂容易,温度同步,因此可以利用余热进行热处理。特别是高锰钢铸件的水刃处理和耐热铸钢件的固溶处理,效果非常理想,能够节约大量能源,缩短了加工周期; 三、减少资源成本 1.落砂极其容易,大大降低了落砂的工作量和劳动强度;2.铸件无飞边毛刺,使清理打磨工作量减少50%以上;3.组合浇注,一箱多件,大大提高了铸件的工艺出品率和生产效率;4.使用的金属模具寿命可达10万次以上,降低了模具的维护费用;5.减少了粉尘、烟尘和噪音污染,大大改善了铸造工人的劳动环境,降低了劳动强度,以男工为主的行业可以变成以女工为主的行业;6.简化了工艺操作,对工人的技术熟练程度要求大大降低; 四、用途广泛 1.零件的形状不受传统的铸造工艺的限制,解放了机械设计工作者,使其根据零件的使用性能,可以自由地设计最理想的铸件形状; 2.消失模铸造工艺应用广泛,不仅适用于铸钢、铸铁,更适用于铸铜、铸铝等;3.消失模铸造工艺不仅适用于几何形状简单的铸件,更适合于普通铸造难以下手的多开边、多芯子、几何形状复杂的铸件;4.利用消失模铸造工艺,可以根据熔化能力,完成任意大小的铸件;5.消失模铸造适合群铸,干砂埋型脱砂容易,在某些材质的铸件还可以根据用途进行余热处理。

各种缺陷分析与产生原因

锻造成形过程中的缺陷及其防止方法 一、钢锭的缺陷 钢锭有下列主要的缺陷: (1)缩孔和疏松 钢锭中缩孔和疏松是不可避免的缺陷,但它们出现的部位可以控制。钢锭中顶端的保温冒口,造成钢液缓慢冷却和最后凝固的条件,一方面使锭身可以得到冒口中钢液的补缩,另一方面使缩孔和疏松集中于此处,以便锻造时切除。 (2)偏析钢锭中各部分化学成分的不均匀性称为偏析。偏析分为枝晶偏析和区域偏析两种,前者可以通过锻造以及锻后热处理得到消除,后者只能通过锻造来减轻其影响,使杂质分散,使显微孔隙和疏松焊和。 (3)夹杂不溶于金属基体的非金属化合物称为夹杂。常见的夹杂如硫化物、氧化物、硅酸盐等。夹杂使钢锭锻造性能变化,例如当晶界处低熔点夹杂过多时,钢锭锻造时会因热脆而锻裂。夹杂无法消除,但可以通过适当的锻造工艺加以破碎,或使密集的夹杂分散,可以在一定程度上改善夹杂对锻件质量的影响。 (4)气体 钢液中溶解有大量气体,但在凝固过程中不可能完全析出,以不同形式残存在钢锭内部。例如氧与氮以氧化物、氮化物存在,成为钢锭中夹杂。氢是钢中危害最大的气体,它会引起“氢脆” ,使钢的塑性显著下降;或在大型锻件中造成“白点” ,使锻件报废。 (5)穿晶 当钢液浇注温度较高,钢锭冷却速度较大时,钢锭中柱状晶会得到充分的发展,在某些情况下甚至整个截面都形成柱状晶粒,这种组织称为穿晶。在柱状晶交界处(如方钢锭横截面对角线上),常聚集有易熔夹杂,形成“弱面” ,锻造时易于沿这些面破裂。在高合金钢锭中容易遇到这种缺陷。 (6)裂纹 由于浇注工艺或钢锭模具设计不当,钢锭表面会产生裂纹。锻造前应将裂纹消除,否则锻造时由于裂纹的发展导致锻件报废。 (7)溅疤 当钢锭用上注法浇注时,钢液冲击钢锭模底而飞溅到钢锭模壁上,这些附着的溅沫最后不能和钢锭凝固成一体,便成溅疤。溅疤锻造前必须铲除,否则会形成表面夹层。 二、轧制或锻制的钢材中的缺陷 轧制或锻制的钢材中往往存在如下缺陷: (1)裂纹和发裂 裂纹是由于钢锭缺陷未清除,经过轧制或锻造使之进一步发展造成的。由于轧制或锻造的工艺规范不当,在钢材内引起很大的内应力,也会造成裂纹。断面大、合金元素多的钢材容易产生裂纹。 发裂是深度为0.50~1.50mm 的发状裂纹,它是轧制或锻造时由于钢锭皮下气泡沿变形方向被拉长或夹杂物沿变形方向伸长而形成。发裂一般需经酸洗后才能发现。 (2)伤痕和折叠 伤痕是钢材表面上深约0.2~0.30mm 的擦伤、划伤细痕。折叠一般由于轧制或锻造工艺不当造成。 (3)非金属夹杂和疏松

压铸件的缺陷分析及检验

压铸件的缺陷分析及检验 一、流痕 ( 条纹 )( 抛光法去除 )A. 、模温低于 180( 铝合金 )b 、填充速度太高 c 、涂料过量 D 。金属流不同步。对 a 采取措施:调整内浇口面积 二、冷接: A 料温低或模温低, B ,合金成份不符,流动性差。 C ,浇口不合理,流程太长 D 。填充速度低 E 。排气不良。 F 、比压偏低。 三、。擦伤(扣模、粘模、拉痕、拉伤): A 型芯铸造斜度太小。 B ,型芯型壁有压伤痕。 C ,合金粘附模具。 D ,铸件顶出偏斜,或型芯轴线偏斜。 E ,型壁表面粗糙。 F ,脱模水不够。 G ,铝合金含铁量低于 0 。 6 %。措施:修模,增加含铁量。 四、凹陷(缩凹,缩陷,憋气,塌边) A .铸件设计不合理,有局部厚实现象,产生节热。 B ,合金收缩量大。 C ,内浇口面积太小。 D ,比压低。 E ,模温高 五、,气泡(皮下): A ,模温高。 B ,填充速度高。 C ,脱模水发气量大。 D ,排气不畅。 E ,开模过早。 F ,料温高。 六、气孔: A ,浇口位置和导流形状不当。 B ,浇道形状设计不良。 C ,压室充满度不够。 D ,内浇口速度太高,产生湍流。 E ,排气不畅。 F ,模具型腔位置太深。 G ,脱模水过多。 H ,料不纯。 七、缩孔: A ,料温高。 B ,铸件结构不均匀。 C ,比压太低。 D ,溢口太薄。 E ,局部模温偏高 八、花纹: A ,填充速度快。 B ,脱模水量太多。 C ,模具温度低。 九、裂纹: A ,铸件结构不合理,铸造圆角小等。 B ,抽芯及顶出装置在工作中受力不均匀,偏斜。 C ,模温低。 D ,开模时间长。 E ,合金成份不符。(铅锡镉铁偏高:锌合金,铝合金:锌铜铁高,镁合金:铝硅铁高 十、欠铸 A ,合金流动不良引起。 B ,浇注系统不良 C ,排气条件不良 十一、印痕(镶块或活动块及顶针痕等) 十二、网状毛刺: A ,模具龟裂。 B ,料温高。 C ,模温低。 D ,模腔表面不光滑。 E ,模具材料不当或热处理工艺不当。 F ,注射速度太高。

消失模铸造详情

消失模铸造详情 消失模铸造(又称实型铸造)是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在干石英砂中振动造型,在负压下浇注,使模型气化,液体金属占据模型位置,凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。 1958年,美国的H.F.shroyer发明了用可发性泡沫塑料模样制造金属铸件的专利技术并取得了专利(专利号USP2830343)。最初所用的模样是采用聚苯乙烯(EPS)板材加工制成的.采用粘土砂造型,用来生产艺术品铸件。采用这种方法,造型后泡沫塑料模样不必起出,而是在浇入液态金属后聚苯乙烯在高温下分子裂解而让出空间充满金属液,凝固后形成铸件。1961年德国的Grunzweig和Harrtmann公司购买了这一专利技术加以开发,并在1962年在工业上得到应用。采用无粘结剂干砂生产铸件的技术由德国的H.Nellen和美国的T.R.Smith于1964年申请了专利。由于无粘结剂的干砂在浇注过程中经常发生坍塌的现象,所以1967年德国的A.Wittemoser采用了可以被磁化的铁丸来代替硅砂作为造型材料,用磁力场作为"粘结剂"。这就是所谓"磁型铸造"。1971年,日本的Nagano发明了V法(真空铸造法),受此启发,今天的消失模铸造在很多地方也采用抽真空的办法来固定型砂。在1980年以前使用无粘结剂的干砂工艺必须得到美国"实型铸造工艺公司"(Full Mold Process,Inc)"的批准。在此以后,该专

利就无效了。因此,近20年来消失模铸造技术在全世界范围内得到了迅速的发展。 消失模铸造工艺的特点 消失模工艺的砂... 1.铸件精度高:消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺,该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。铸件表面粗糙度可达Ra3.2至1 2.5μm;铸件尺寸精度可达CT7至9;加工余量最多为1.5至2mm,可大大减少机械加工的费用,和传统砂型铸造方法相比,可以减少40%至50%的机械加工间。 2.设计灵活:为铸件结构设计提供了充分的自由度。可以通过泡沫塑料模片组合铸造出高度复杂的铸件。 3.无传统铸造中的砂芯因此不会出现传统砂型铸造中因砂芯尺寸不准或下芯位置不准确造成铸件壁厚不均。 4.清洁生产型砂中无化学粘结剂,低温下泡沫塑料对环境无害,旧砂回收率95%以上。 5.降低投资和生产成本减轻铸件毛坯的重量,机械加工余量小。 消失模铸造工艺与其他铸造工艺一样,有它的缺点和局限性,并非所有的铸件都适合采用消失模工艺来生产,要进行具体分析。主要根据以下一些因素来考虑是否采用这种工艺。1.铸件的批量

铸件常见缺陷和处理

铸件常见缺陷、修补及检验 一、常见缺陷 1.缺陷的分类 铸件常见缺陷分为孔眼、裂纹、表面缺陷、形状及尺寸和重量不合格、成份及组织和性能不合格五大类。(注:主要介绍铸钢件容易造成裂纹的缺陷) 1.1孔眼类缺陷 孔眼类缺陷包括气孔、缩孔、缩松、渣眼、砂眼、铁豆。 1.1.1气孔:别名气眼,气泡、由气体原因造成的孔洞。 铸件气孔的特征是:一般是园形或不规则的孔眼,孔眼内表面光滑,颜色为白色或带一层旧暗色。(如照片) 气孔 照片1 产生的原因是:来源于气体,炉料潮湿或绣蚀、表面不干净、炉气中水蒸气等气体、炉体及浇包等修后未烘干、型腔内的气体、浇注系统不当,浇铸时卷入气体、铸型或泥芯透气性差等。 1.1.2缩孔 缩孔别名缩眼,由收缩造成的孔洞。

缩孔的特征是:形状不规则,孔内粗糙不平、晶粒粗大。 产生的原因是:金属在液体及凝固期间产生收缩引起的,主要有以下几点:铸件结构设计不合理,浇铸系统不适当,冷铁的大小、数量、位置不符实际、铁水化学成份不符合要求,如含磷过高等。浇注温度过高浇注速度过快等。 1.1.3缩松 缩松别名疏松、针孔蜂窝、由收缩耐造成的小而多的孔洞。 缩松的特征是:微小而不连贯的孔,晶粒粗大、各晶粒间存在明显的网状孔眼,水压试验时渗水。(如照片2) 缩松 照片2 产生的原因同以上缩孔。

1.1.4渣眼 渣眼别名夹渣、包渣、脏眼、铁水温度不高、浇注挡渣不当造成。 渣眼的特征是:孔眼形状不规则,不光滑、里面全部或局部充塞着渣。(如照片3) 渣眼 照片3 产生的原因是:铁水纯净度差、除渣不净、浇注时挡渣不好,浇注系统挡渣作用差、浇注时浇口未充满或断流。 1.1.5砂眼 砂眼是夹着砂子的砂眼。 砂眼的特征是:孔眼不规则,孔眼内充塞着型砂或芯砂。 产生的原因是:合箱时型砂损坏脱落,型腔内的散砂或砂块未清除干净、型砂紧实度差、浇注时冲坏型芯、浇注系统设计不当、型芯表面涂料不好等。 1.1.6铁豆

浅谈铸件砂眼气孔缺陷及预防措施_杨建林

浅谈铸件砂眼气孔缺陷及预防措施 杨建林 上汽依维柯红岩商用有限公司铸造厂 摘要:本文介绍了用湿型砂生产铸钢件对预防砂眼、气孔的措施提供了宝贵的经验供同行参考。关键词:铸钢件砂眼气孔 铸件在生产过程中经常会发生各种不同的铸造缺陷,如何预防这些缺陷,一直是铸件生产厂家关注的问题。本文主要介绍了笔者在这方面的一些认识和实践经验。我车间主要采用传统湿型砂铸造工艺生产铸钢件,在长期的生产中,发现铸钢件主要出现以下铸造缺陷,砂眼,粘砂,气孔,缩孔,夹砂结疤,胀砂等等。现主要谈谈砂眼和气孔。 1 砂眼 2.1 特征 铸件上表面附近出现的形状不规则的,而且往往呈现紧实状态的型砂夹杂物。往往在铸件的毛坯面上就能看出砂眼来,但有的可能要在切削加工后才露出来。一般来说,铸件的其他部位上有大块的金属凸起物。此外,如上述的缺陷,还带有2~6毫米深的凹孔,这类凹孔又或多或少地露出铸件表面。且近邻处伴有夹砂。那么,这一缺陷总是与夹砂结疤同时发生。砂眼是一种常见的铸造缺陷,往往导致铸件报废。 2.2 缺陷原因 1) 砂型或砂芯上有砂块脱落; 2) 造型时不谨慎,散落砂落入型腔; 3) 冲砂或合型压坏; 4) 由于型砂膨胀,造成型壁表层脱落。2.3 砂眼的预防措施: (1) 严格控制型砂性能,提高砂型芯的表面强度和紧实度,减少毛刺和锐角,减少冲砂。 (2) 合箱前把型腔和砂芯表面的浮砂处理干净,平稳合箱,如果是明冒口或贯通出气眼,应避免散砂从中掉人型腔,合箱后要尽快浇注。 (3) 设置正确合理的浇冒系统,避免金属液对型壁和砂芯的冲刷力过大。 (4) 浇口杯表面要光滑,不能有浮砂。2 气孔 2.1 特征 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。 2.2 缺陷原因: 气孔和针孔是由于在凝固过程中滞留在金属中的气体形成的。然而,除气孔之外,这些气体还可能引起其他缺陷。 1) 熔炼方面的原因 (1) 熔池中的液态金属含有大量气体,溶解的气体在凝固时析出; (2) 钢和铸铁件:碳和氧发生反应生成一氧化碳,并以气态或氧化物形式存在,一氧化碳形成的气孔可能因氢或氮的扩散而体积增加; 2) 造型或制芯材料产生气体 (1) 铸型或砂芯中水分过高 (2) 砂芯粘结剂的发气量大 (3) 含碳氢化物的附加量过多 (4) 涂料的发气量过大 3) 卷入的气体 (1) 型腔内的气体和空气未能及时排除 (2) 砂型和砂芯的透气性差 (3) 液态金属在浇注系统中产生紊流,卷入气体 2.3 气孔的预防措施: (1) 采用洁净干燥的炉料,限制含气量较多的炉料的使用,降低熔炼时金属的吸气量;浇包要烘干烫包;可以适当提高浇注温度以利于气体扩散。 (2) 浇注时控制好压头和速度,保证钢水平稳充填砂型型腔,避免产生紊流,防止卷入气体。 (3) 减少发气量,控制型(芯)砂水分及发气原料的含量,减少砂型在浇注过程中的发气量,不

铸造铸件常见缺陷分析报告

铸造铸件常见缺陷分析 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、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 在铸件部或表 面有大小不等 的光滑孔洞①炉料不干或含氧化物、杂质多;②浇注工具或炉前添加剂未烘干;③型砂含水过多或起模和修型时刷水过多;④型芯烘干不充分或型芯通气孔被堵塞;⑤春砂过紧,型砂透气性差;⑥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,孔粗糙①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;②浇注系统和冒口的位置不对; ③浇注温度太高;④合金化学成分不合格,收缩率过大,冒口太小或太少 砂眼在铸件部或表 面有型砂充塞 的孔眼①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;②合箱时砂型局部损坏;③浇注系统不合理,浇口方向不对,金属液冲坏了砂

型;④合箱时型腔或浇口散砂未清理干净 粘砂铸件表面粗 糙,粘有一层 砂粒①原砂耐火度低或颗粒度太大;②型砂含泥量过高,耐火度下降;③浇注温度太高;④湿型铸造时型砂中煤粉含量太少;⑤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 铸件之间夹有 一层型砂①型砂热湿拉强度低,型腔表面受热烘烤而膨胀开裂;②砂型局部紧实度过高,水分过多,水分烘干后型腔表面开裂;③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;④浇注温度过高,浇注速度太慢 错型铸件沿分型面 有相对位置错①模样的上半模和下半模未对准;②合箱时,上下砂箱错位;③上下砂箱未夹紧或上箱未加足够压

消失模铸件易出现的缺陷及消除措施

消失模铸件易出现的缺陷及消除措施 ―攀枝花钢铁研究院试验中心陈建钢1、粘砂 金属液渗入型砂中,形成金属与型砂的机械混合物,其中有两种情况:一种是金属液通过涂层开裂处渗入型砂中,形成铁包砂(即机械粘砂),此种缺陷一般可以清除掉;另一种情况是金属透过涂层渗入型砂中,形成难以清除的化学粘砂。 (一)产生的原因 (1)在涂层开裂的情况下,由于型砂紧实度不够,型砂颗粒过大及真空度过高产生第一种粘砂情况; (2)在涂层过薄或局部未刷到的情况下,由于金属液温度较高,真空度较大时产生第二种粘砂。 (二)防止措施 (1)提高涂层的厚度和耐火度。 (2)造型时紧实力不宜过大以免破坏涂层。 (3)选择合适的负压。 (4)选用较细的原砂。 (5)浇注温度不宜过高。 (6)选择合适的压力头。 2、气孔 (一)气孔的分类 (1)浇注时卷入空气形成的气孔。

(2)泡沫塑料模样分解产生的气孔。 (3)模样涂层不干引起的气孔。 (4)金属液脱氧不好引起的气孔。 (二)浇注时卷入空气形成的气孔 消失模铸造浇注过程中如果直浇道不能充满就会卷入空气,这些气体若不能及时排出,就有产生气孔缺陷的可能。 防止卷入气体的措施: (1)采用封闭式的浇注系统。 (2)浇注时维持浇口盆内有一定的液体金属以保持直浇道处于充满状态。 (3)正确掌握浇注方法,采用慢—快—慢的浇注方法。 (三)泡沫塑料模样分解产生的气孔 EPS和STMMA热解后产生大量的气体,如果充型平稳,金属与模样逐层置换,这些气体就会顺利通过液体前沿与模样间的气隙经铸型排出,特别在铸型处于负压状态下更有利气体排放,铸件不易产生气孔缺陷。但是如果充型过程产生紊流或者顶注,侧注情况下、部分模样被金属液包围后进行分解产生的气体不能从金属液中排出时就会产生缺陷,这种气孔表面有炭黑存在。 防止措施: (1)改进浇注方案,使充型过程逐层置换,不产生紊流。 (2)提高浇注温度。 (3)在不发生紊流的情况下,适当提高真空度,如果发生紊流而产

铸钢件常见铸造缺陷及预防措施

铸钢件常见铸造缺陷及预防措施 铸钢件在生产过程中经常会发生各种不同的铸造缺陷,如何预防这些缺陷,一直是铸件生产厂家关注的问题。本文主要介绍了笔者在这方面的一些认识和实践经验。 我车间主要采用传统湿型砂铸造工艺生产铸钢件,在长期的生产中,发现铸钢件主要出现以下铸造缺陷,砂眼,粘砂,气孔,缩孔,夹砂结疤,胀砂等等。 1.砂眼及其预防措施 砂眼缺陷处内部或表面有充塞着型(芯)砂的小孔,砂眼是一种常见的铸造缺陷,往往导致铸件报废。砂眼是由于金属液从砂型型腔表面冲下来的砂粒(块),或者在造型,合箱操作中落人型腔中的砂粒(块)来不及浮入浇冒系统,留在铸件内部或表面而造成的。 砂眼的预防措施: 1.1严格控制型砂性能,提高砂型芯的表面强度和紧实度,减少毛刺和锐角,减少冲砂。 1.2合箱前把型腔和砂芯表面的浮砂处理干净,平稳合箱,如果是明冒口或贯通出气眼,应避免散砂从中掉人型腔,合箱后要尽快浇注。 1.3设置正确合理的浇冒系统,避免金属液对型壁和砂芯的冲刷力过大。 1.4浇口杯表面要光滑,不能有浮砂。 2.粘砂及其预防措施 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,难于清理。粘砂多发生在型、芯表面受热作用强烈的部位,分机械粘砂和化学粘砂两种。机械粘砂是由金属液渗入铸型表面的微孔中形成的,当渗入深度小于砂粒半径时,铸件不形成粘砂,只是表面粗糙,当渗入深度大于砂粒半径时,就形成机械粘砂,化学粘砂是金属氧化物和造型材料相互进行化学作用的产物,与铸件牢固地结合在一起而形成的。 粘砂的预防措施: 2.1选用耐火度高的砂,以提高型砂,芯砂的耐火度,原砂的SiO2含量在96%(质量分数)以上,而且砂粒应对粗些。铸钢件的浇注温度越高,壁厚越厚,对原砂中SiO2含量的要求越高。

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焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施 姓名: 单位:丹东黄海汽车有限责任公司 地址:丹东黄海大街542号 电话:6273189 邮编:118000

目录 一摘要 (2) 二关键词 (2) 三前言 (3) 四 1、焊缝气孔的类型及形成条件 (3) 2、焊缝气孔的防治措施 (6) 五结束语 (10)

【摘要】焊接制造技术是一门理论性和实践性较强的综合性技术。论述焊缝气孔缺陷的类型及形成条件,如何限制 熔池溶入或产生气体以及排除熔池中存在的气体,选 用与母材匹配的焊接材料,制定并控制焊接工艺条 件,可以有效的控制焊接工程中的气孔缺陷的产生。【关键词】气孔;气孔类型;防治措施;工艺条件

焊缝气孔缺陷的形成原因及防治措施 高强 前言 焊接制造技术是一门理论性和实践性较强的综合性技术,焊接施工中焊接质量始终与缺陷有联系,焊接缺陷往往影响焊接产品的质量。严重的会造成焊接件报废,所以须根据焊接连接特点来分析焊接过程中缺陷出现的条件及防治对策。防治焊接缺陷首要的条件是掌握缺陷的形成条件及其影响因素,以制定合理的焊接工艺,并在生产制造中严格工艺要求,认真贯彻执行。 焊缝气孔是典型的焊接冶金缺陷,气体的存在是形成气孔的先决条件。形成气孔的气体有二类:来自外部的溶解度有限的气体(H、N)和熔池内产生的冶金反应产物(CO、H20等)。焊接熔池吸收的气体因过饱和以致形成气泡,又不能及时排除而残留于焊缝之中,即为气孔。1.焊缝气孔的类型及形成条件。 1.1气孔形成的一般条件气孔的形成必然与气体有联系。气孔实质是在金属凝固期间未能及时浮出而残留于金属中的气泡。气泡的形成包括形核与稳定成长两个过程,其稳定存在的条件为:

消失模铸件塌箱缺陷产生的原因分析

消失模铸件塌箱缺陷产生的原因分析 消失模铸造中,塌箱缺陷是一类较为常见的消失模铸件缺陷,该缺陷往往发生在大件(大平台件更突出)或者是内腔封闭、半封闭件的生产中,从整个消失模铸造流程角度来看,该缺陷一般多发生在浇注或者凝固环节。 塌箱缺陷有时也被称为塌型缺陷或者铸型溃散,随着消失模铸造工艺应用的日趋成熟,有关塌箱缺陷的产生原因和防治办法已经有了相对详尽的研究结果,研究结果证实,塌箱缺陷的产生原因并非单方面的,下面就塌箱缺陷的产生原因做出以下总结: a. 在浇注过程中,消失模模样分解产生的气体量太多且急,铸型排气速度赶不上,加上真空泵吸气不足,容易导致铸型溃散、坍塌; b. 金属液“闪流”是造成塌型缺陷产生的原因之一,所谓金属液“闪流”就是在浇注中,部分已经流入填充消失模模样位置的金属液在受到外界作用的情况下改流到其他部位,使得原来置换出来的位置无金属液或者金属充填占据。该类问题多发生在顶注、铸件存在大平面、一型多模样这几种情况; c. 如果金属液的浮力过大,会使铸型上部型砂容易变形,可能导致局部溃散;一般情况下,铸型顶部吃砂量小,负压度不够,可能造成铸件成型不良,甚至不能成型; d. 涂料的耐火度、高温强度不够,极容易产生消失模铸件塌箱缺陷。消失模模样在浇注过程中有缓冲金属液充型和降温的作用,同时可减弱金属液冲刷铸型。当金属液置换消失模模样而充型腔后,干砂主要就依靠涂料涂层支撑,当涂层强度不够或者耐火度不够时,局部铸型会发生溃散、坍塌,特别是大件内浇道上方极容易发生坍塌。 以上为消失模铸件塌箱缺陷产生的各种原因,生产中企业可以参考上述原因并结合自身相关操作分析出消失模铸件塌箱缺陷产生的真正原因,并及时做出调整工作。

浅谈消失模铸造铸钢件常见缺陷及防治措施

浅谈消失模铸造铸钢件常见缺陷及防治措施[摘要]文章就铸钢件表面缺陷的形成机制进行了简单论述,对该缺陷防治的 措施进行了浅析,并经过分析指出铸钢件表面形成缺陷气痕和流痕的主要原因:浇注系统不合理、透气性偏低、浇注温度不高不稳定等等,并针对不同原因进行了针对性的研究和分析,总结出一些防治措施和方法。 【关键词】铸钢件;铸造缺陷;缺陷防治 液态金属的质量好坏以及铸造工艺方案的制定、落实与执行的质量都决定了铸件质量的高低。为了使得铸件的质量能够得到保证,从铸件原材料的购买、造型、制芯、合箱、浇注、落沙、铸件清理直至最后的热处理为止,每个制造过程都要进行的严格控制,如有不慎,将会出现各种不同的缺陷。对铸件质量的基本要求是其结构组织和性能符合使用要求,但是由于很多的铸件只是要求为自由表面,而不再对其进行加工,因此对铸件的表面质量以及外表形状和尺寸均有非常严格的要求。铸钢件大致存在以下的常见缺陷:缩孔、缩松、气孔、冷裂与热裂、白点以及偏析和缺陷断口等等。文章针对铸钢件常见缺陷的特点进行了总结,并以此为诊断铸件质量提供参考。 1、消失模铸钢充型的特殊性 在铸件进行铸造充型凝固的瞬间变产生了铸件的缺陷。通常情况下无论大小型铸件的充型时间都比较短。消失模铸件充型与普通空腔铸造不同之处在于其缺陷的形成是由消失模铸钢件夹渣缺陷所产生。 1.1 消失模铸钢件的充型形态 绝大多数对于消失模铸造金属液充型过程的研究都是基于铝合金消失模铸造充型过程的基础上,并且大部分都是在无负压作用下进行的充型。基于这种情况,金属液从内浇通道进入铸件的“型腔”,并且金属液的前沿以扇形的形态向前流动,于此同时金属液在重力的作用下其前沿向下发生了形状的改变,但是其总体的流动方向仍是向着远离内浇道的方向推进,直到“型腔”被金属液全部充满为止。金属液的温度以及模样材料的性质和充型的速度决定了金属液与摸样接触的边界形态,金属液温度越高、摸样密度越小、充型的速度越快,则金属液整体的推进速度就越快。边界区内是一层摸样气化所形成的高压气,该气隙的厚度在1mm至3mm之间,内气压大约为0.12MPa,在抽负压是内气压约为0.096MPa,并且随着合金类型、浇注速度、浇注温度、模样密度、直浇道面积、涂料高温透气性及负压大小的不同而发生改变。在铝合金无负压浇注的情况下,通常根据不同情况将金属液与摸样界面的形态分为以下四种模型:接触模式、间隙模式、溃散模式以及卷入模式。 1.2 金属液充型的湍流形态以及所产生的附壁效应 我国企业在消失模钢/铁件生产浇注的过程中,都是通过对干砂铸型施加负压的方式来紧固干砂的砂型,从而保证铸型有足够的强度和刚度来抵挡金属液的冲击以及浮力,确保铸型在整个浇注和凝固的过程中能够完整有效,最终得到结构完整的铸件。在砂箱高度不再继续增加的情况下,消失模铸造黑色合金铸件中负压方法的使用对于保证干砂铸型的强度和刚度起来到了很大的作用,从而确保了铸造过程的继续实施,这在我国消失模铸造工艺的发展过程中起到了非常重要的作用。 在试验中,充型的金属液在流动过程中为湍流状态,充型前的金属液的形态

气孔形成的原因

气孔形成的原因及解决的措施 杨群收汇编在工厂的生产实践中,人们对气孔的叫法不一样。有的叫气眼、气泡、气窝,丛生气孔,划为一体统称为“气孔”。 气孔是铸件最常见的缺陷之一。在铸件废品中,气孔缺陷占很大比例,特别是在湿模砂铸造生产中,此类缺陷更为常见,有时会引起成批报废。球墨铸铁更为严重。气孔是在铸件成型过程中形成的,形成的原因比较复杂,有物理作用,也有化学作用,有时还是两者综合作用的产物。有些气孔的形成机理尚无统一认识,因为其形成的原因可能是多方面的。 各类合金铸件,产生气孔缺陷有其共性,但又都是在特定条件下生成的,因此又都具有特殊性。所以要从共性中分析产生气孔的一般规律,也要研究特性中的特有规律,以便采取有效的针对性措施,防止气孔缺陷的产生。 一、气孔的特征 气孔大部分产生在铸件的内表面或内部、砂芯面以及靠近芯撑的地方。形状有圆形的、长方形的以及不规则形状,直径有大的、小的也有似针状丛生孔形。气孔通常具有干净而光滑的内孔面,有时被一层氧化皮所覆盖。光滑的孔内颜色一般是白色,或带有一层暗蓝色,有的气孔内壁还有一个或几个小铁豆豆,常把这种气孔称作“铁豆气孔”。距铸件表面很近的气孔,又叫“皮下气孔”,往往通过热处理、清滚或者机械加工后才被发现。还有一种常见

的气孔,叫做“气缩孔”,是气体和铸件凝固时的收缩而共同促使其产生的,形状又有其特殊性。铸钢和高牌号铸铁都常出这种名称的缺陷,但形成的机理有所差异。 气孔和缩孔是可以区别开的,一般说来气孔是圆形或梨形的孔洞,内壁光滑。而不像缩孔那样内表面比较粗糙。 二、气体的来源 各类铸造合金在熔炼及成型过程中,总要和气体相接触的,气体就会进入并以各种形式存在于合金中,气体来源是多方面的,归纳起来,主要来自以下几个方面: 1、原材料带进的。各种铁类、铁合金、燃料、熔剂等,自身就含有气体,有的带有雨雪潮湿,有的锈蚀,有的带有浊污,在熔炼过程中都有可能产生气体,其中一部分就会滞留在合金液中。有人提出:炉料上带的雨水、雪湿、浊污随炉料进入炉内,在炉料还是固态仅发红时,它们就已蒸发或烧掉,怎么会留存在铁水里呢?在资料里,用语言详细解释的不多,但在实践中,只要炉料(生铁、废钢、回炉料)受雨雪淋湿,湿着入炉,铁水一定会氧化,这确是事实。潮湿炉料在炉内的变化是无法看到的,但是废钢、生铁夏天被雨淋后,其表面很快就会有一层黄色的锈,这则是常见的!这层黄色的锈就是铁氧化的象征。 [Fe]+[H2O]——[FeO]+2[H]↑ 另外我们还会常见到这种现象,露天堆放的生铁、废钢经雨雪淋后,冬天生锈发黄的时间慢,夏天生锈发黄的时间快,夏天经雨淋后

几种常见铸钢件缺陷的补焊方法和经验

几种常见铸钢件缺陷的补焊方法和经验 https://www.doczj.com/doc/74962718.html, 2011年12月10日09:40 点击数:306 核心提示:本文介绍了常见阀门铸钢件的缺陷及补焊方法,铸钢件缺陷的科学补焊,是一项节能的再制造工程技术。本文就缺陷处理判断,剔除作了详细讲解。 本文介绍了常见阀门铸钢件的缺陷及补焊方法,铸钢件缺陷的科学补焊,是一项节能的再制造工程技术。本文就缺陷处理判断,剔除作了详细讲解。对补焊的方法,次数,补焊后的处理经验给予解答。总结了缺陷补焊中经济、有效的实用经验。 1、缺陷处理 缺陷剔除 在工厂里一般可采用碳弧气刨吹去铸造缺陷,然后用手提角磨机打磨缺陷部位至露出金属光泽。但生产实践中更多的是直接用碳钢焊条大电流除去缺陷,并用角磨机磨出金属光泽。一般铸件缺陷剔除,可用<4mm-J422焊条,160~180A电流,将缺陷除干净,角磨机将缺陷口打磨成U形,减少施焊应力。缺陷清除的彻底,补焊质量好。 缺陷判断 在生产实践中,有些铸件缺陷不允许补焊,如贯穿性裂纹、穿透性缺陷(穿底)、蜂窝状气孔、无法清除的夹砂夹渣和面积超过65cm2的缩松等,以及双方合同中约定的其他不能补焊的重大缺陷。在补焊前应判断缺陷的类型。 缺陷部位预热 碳素钢和奥氏体不锈钢铸件,凡补焊部位的面积<65cm2,深度<铸件厚度的20%或25mm,一般无需预热。但ZG15Cr1Mo1V、ZGCr5Mo等珠光体钢铸件,由于钢的淬硬倾向大,冷焊易裂,应作预热处理,预热温度为200~400℃(用不锈钢焊条补焊,温度取小值),保温时间应不少于60min。如铸件不能整体预热,可用氧-乙炔在缺陷部位并扩展20mm后加热至300-350℃(背暗处目测观察微暗红色),大号割炬中性焰枪先在缺陷处及周边做圆周快速摆动几分钟,然后改为缓慢移动保持10min(视缺陷厚度而定),使缺陷部位充分预热后,迅速补焊。 2、补焊方法 要求 对奥氏体不锈钢铸件进行补焊时,要在通风处,使之快速冷却。对珠光体低合金钢铸件和补焊面积过大的碳钢铸件则应选背风处或用挡风板遮挡,避免快冷造成裂纹。补焊一个堆层的,补焊后应立即清除药渣,并沿缺陷中心向外均匀地锤击,降低补焊应力。若补焊分几层进行(一般3~4mm为一补焊层),则每层补焊后均要及时清除药渣和锤击补焊区域。如在冬季施焊,ZG15Cr1Mo1V类的珠光体合金钢铸件,每补焊一层还应用氧-乙炔反复加热,再迅速补焊,以避免产生焊接裂纹。

消失模铸件质量评定标准附检验方法

GB/T xxxx-200x 1. 主题内容与适用范围 本标准规定了300kg以下消失模铸造的铸铁件、铸钢件的质量分级、评定方法、检验方法,以及检验规则、标志、包装、运输和储存。个人收集整理勿做商业用途 本标准适用于消失模铸造生产企业、铸件用户对消失模铸件生产、使用的质量分级、评定和检验。 2. 引用标准 GB5612 铸铁牌号表示方法 GB5613-85 铸钢牌号表示方法 GB6414-86 铸件尺寸公差 GB/T1135-89铸件质(重)量公差 GB6060.1-85铸件表面粗糙度比较样块 3. 技术要求 3.1 消失模铸件外观质量评定 3.1.1 铸件形状外观 铸件外形轮廓、圆角等按其正确、美观程度分为5级。 1级:外观轮廓清晰,圆角尺寸正确且过渡平滑美观; 2级:外观轮廓30%以下欠清晰,圆角过渡不够平滑; 3级:外观轮廓50%以下欠清晰,圆角50%以下未制作出; 4级:外观轮廓70%以下欠清晰,圆角未制作出; 5级:外观轮廓不清晰,铸造圆角未制作出,粘结线(面)凹凸不平。 3.1.2 铸件表面缺陷 3.1.2.1 表面夹杂物(夹砂、夹渣等) 由于脱落型砂、涂料、金属渣及模型分解产生的固液相产物等,进入铸件,残存于铸件表面,形成了铸件表面夹杂物缺陷。个人收集整理勿做商业用途 根据铸件最坏部位100mm×60mm的面积内存在大的夹杂物的大小、数量,将其分为无级(参见图1)。 1级:缺陷3点以下,直径2mm深度≤1mm(图1a); 2级:缺陷5点以下,直径3mm深度≤1.5mm(图1b);

3级:缺陷5点以下,直径5mm深度≤2mm(图1c); 4级:缺陷8点以下,直径7mm深度≤3mm(图1d); 5级:缺陷严重(图1e)。 (a) (b) (e) 图1表面夹杂物(夹砂、夹渣等) 一般情况下,消失模铸件表面夹杂物缺陷应控制在二级以内,有特殊要求情况下要达到一级和特级(无任何夹杂物)。个人收集整理勿做商业用途 3.1.2.2 表面气孔 由于泡沫塑料模型分解产生气体及浇注时裹入气体或涂层未干水气化形成的气体等残留在铸件表面形成表面气孔(或气坑)缺陷。个人收集整理勿做商业用途

铸钢件缩孔及缩松缺陷的消除

铸钢件缩孔及缩松缺陷的消除 【摘要】通过分析铸钢件缩孔及缩松产生的机理,总结出铸件产生缩孔及缩松缺陷的部位,提出从改进浇注系统、改变铸件结构、适当提高浇注温度及控制浇注速度等几个方面消除铸件中的缩孔及缩松。 缩孔及缩松缺陷是铸钢件生产中的一大难题,长期以来困扰着广大铸造工作者。这两种缺陷多发生在铸件内部,通过机械加工或X 射线检查可以发现,要进行挽救比较困难,也有发生在表面上的,通过安放冒口可以消除。这两种缺陷很相似,危害都很大,可以归为一类。由于缩孔及缩松缺陷的消除需要综合考虑浇注系统、浇注温度、铸件结构、冒口及冷铁等工艺因素,在实际生产中难以控制。本文拟对铸钢件生产中出现的缩孔、缩松缺陷的消除作一探讨,供有关人员参考。 一、缩孔及缩松缺陷产生的机理 铁液在铸型内冷凝的过程中,体积要发生三次收缩:第一次是合金液从浇注温度冷却到开始凝固的温度,称为液态收缩; 第二次是从开始凝固的温度冷却到金属液全部凝固的温度,称为凝固收缩; 第三次是从全部凝固的温度冷却到室温,称为固态收缩。液态收缩的大小与浇注温度有关,铁液每降低100 ℃,体积约缩小0. 78 % ~1. 2 % ,因此浇注温度越高,液态收缩越大。一般情况下,在能保证流动性的前提下,应尽量降低铁液的浇注温度。液态及凝固收缩受合金成分的影响较大,比如,在其他成分相同的情况下,碳、硅含量越大,收缩就越小; 而锰、硫含量越多,则收缩量越大。一般铸钢件在凝固收缩阶段的线收缩率为2. 0 % ~3. 5 % ,因此在砂型铸造中制造模样时,除了加放一定的加工余量外,还要按铸造合金的收缩特性,加上一定量的合金收缩率。当金属液进入型腔后,靠近型壁的金属液散热快,冷却速度快,而后向铸件中心逐次凝固。铸件在冷却凝固的过程中,一般液态收缩时可以得到浇包中液态金属的补缩,这个阶段的收缩对铸件质量影响不大; 固态收缩对形成缩孔、缩松缺陷的影响也不大,但如果在凝固收缩时得不到补缩,就会在铸件最后凝固的部位( 如温度最高的中心处) 形成细小或分散的孔洞,即缩孔、缩松缺陷。 二、缩孔及缩松缺陷产生的部位 实际生产中,有时候要区分是缩孔还是气孔或是夹渣缺陷,并不是很容易,需要综合考虑铸件的结构因素来判断。总结起来,缩孔及缩松缺陷在铸件上产生的部位肯定是最后凝固的地方,而导致最后凝固主要有以下两种情况: ( 1) 最常见是发生在铸件断面突增或铸件几何热节的部位,因为这些地方金属液的散热最慢,最后凝固而形成缺陷。 ( 2) 并非是铸件的几何热节,而是因为金属液长时间流经某处,使该处过热,也会产生缩孔及缩松缺陷,通常称之为物理热节。 三、缩孔及缩松缺陷的防止措施 要使铸钢件在凝固过程中不产生缩孔及缩松缺陷,必须将铸件最后凝固的部位引出铸件本体,这就需要在铸件内形成顺序凝固的温度梯度,使金属液从较低温度开始凝固,而最后凝固的部位在冒口中。生产中常用的方法有以下几种。 1. 使用冒口 在浇注一般的小铸钢件或结构简单的小型铸件时,有无冒口影响不大,因为铸钢件自身有一定的补缩能力。而当铸钢件较复杂时,冒口的作用就比较明显。冒口有明冒口和暗冒口两种。明冒口暴露在空气中,冷却速度快,浇注一段时间后就凝固了,使冒口中的金属液与外界隔离,降低了冒口的补缩效率,对此可在浇注的最后阶段,将一部分金属液由冒口浇入,以强化冒口的补缩效果。冒口的位置需根据铸件壁厚和冷却的情况而定,应设置在铸件最后凝固的部位。冒口的断面一般为被补缩断面的1. 5 ~2 倍,冒口的高度应为其直径的1. 5 ~2.

浅析焊缝气孔缺陷的主要成因及防治措施

浅析焊缝气孔缺陷的主要成因及防治措施 焊接制造技术具有比较强的理论性、综合性和实践性。本文在简要分析焊缝气孔的类型以及缺陷主要成因的基础上,着重论述了焊缝气孔缺陷的主要防治措施。 标签:气孔类型;缺陷;成因;防治措施 焊接制造实际上是一门实践性、理论性和综合性都比较强的技术,而在焊接过程中出现的缺陷会对整个焊接质量造成很大的影响,严重时甚至会致使焊接件直接报废。因此,要正确分析好造成缺陷的主要原因,并根据这些原因采取有效的防治措施。目前在金属的焊接过程中最常出现的就是焊缝气孔这一缺陷,而这一缺陷主要是由两种情况造成的:一是在熔池内产生的一氧化碳和和水等冶金反应产物;二是氢气和氮气等来自外部的溶解度非常有限的气体。气泡主要是由于焊接的熔池里面吸收的气体出现饱和而形成,而这些气泡因为在焊接过程中不能及时地排出去而残留在焊缝里面,最终形成了气孔缺陷。 1 焊缝气孔的类型 焊缝气孔会根据不同的特征分为不同的类型。例如,根据气孔的分布区域可以把它们分为匀布状气孔和孤立气孔;再比如,根据气孔的形态的不同又可以把它们分为条形气孔和球形气孔。而本文在此主要是根据它的气体类型的联系进行区分的,具体可分为应用型气孔和反应型气孔。 2 焊缝气孔的形成原因 气孔的形成主要是由于气体的存在造成的,这两者具有了必然的联系。而气孔实际上就是气泡在金属凝固的时候不能及时排除而残留在金属中造成的。而形成气泡的过程主要包括两个方面,即形核和稳定成长。而在这两个过程中,焊缝最终是否会形成气孔,主要是由金属凝固速度和气孔的逸出速度两者间的对比关系所决定的,并且当气泡逸出的速度小于金属的凝固速度时,焊缝就会比较容易产生气孔。而影响这两者的速度比例的具体又可以分为以下这些因素。 2.1 影响气泡浮出速度的因素 2.1.1 气泡的尺寸 气泡尺寸的大小会影响气泡的浮出速度进而影响到焊缝气孔的产生。气泡的半径越大,则气体浮出的速度就会变快。也就是说,当原始的气体数量很多却可以让气泡的半径不断增大直至完全逸出的时候,产生气泡的可能性相对会比较小,而当原始气体的数量很少无法增大气泡的半径时,那么产生气孔的可能性反而比较大。例如,刚被涂压过后但还没有被烘干的焊条,在进行焊接的时候焊缝产生气孔的可能性很小,而在烘干这道程序上,如果没有完全烘干,则焊缝很容

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