熔模铸造的铸件缺陷分析与防止
时间: 2009-10-12 07:22 来源:未知作者:吴光来点击: 60 次熔模铸造的铸件缺陷
分析与防止内容提要 1 铸件尺寸超差 1) 模料及制模工艺对铸件尺寸的影响 2) 制壳材料及工艺对铸件尺寸的影响 3) 浇注条件对铸件尺寸的影响 2 铸件表面粗糙 1) 影响熔模表面粗糙度的因素 2) 影响型壳表面粗糙度的因素 3) 影响金属液精确复
熔模铸造的铸件缺陷分析与防止
内容提要
1铸件尺寸超差
1)模料及制模工艺对铸件尺寸的影响
2)制壳材料及工艺对铸件尺寸的影响
3)浇注条件对铸件尺寸的影响
2铸件表面粗糙
1)影响熔模表面粗糙度的因素
2)影响型壳表面粗糙度的因素
3)影响金属液精确复型的因素
4)其它影响表面粗糙度的因素
3铸件表面缺陷
1)粘砂
2)夹砂、鼠尾和凹陷
3)斑纹
4)麻点
5)金属刺(毛刺)
6)金属珠(铁豆)
§4 孔洞类缺陷
1)气孔(集中气孔)
2)弥散型气孔
3)缩孔、缩松
4)缩陷
§5 裂纹和变形
1)热裂、冷裂
2)铸件脆动和变形
§6 其它缺陷
1) 砂眼
2) 渣孔
3)冷隔、浇不到
4)跑火
熔模铸件缺陷的主要因素有：
易熔模质量、型壳质量和金属液质量等
§1、铸件质量超差
1、模料及制模工艺对铸件尺寸的影响
熔模尺寸偏差主要由于制模工艺不稳定而造成的，如合型力大小、压蜡温度（压蜡温度越高，熔模线收缩率越大）、压注压力（压注压力越大，熔模线收缩率越小）、保压时间（保压时间越长其收缩越小）压型温度（压型温度越高，线收缩也越大）、开型时间、冷却方式、室温等因素波动而造成熔模尺寸偏差。
2、制壳材料及工艺对铸件尺寸的影响
型壳热膨胀影响着铸件尺寸。而型壳热膨胀又和制壳材料及工艺有关。
3、浇注条件对铸件尺寸的影响
浇注时型壳温度、金属液浇注温度、铸件在型壳中的位置等均会影响铸件尺寸
为防止铸件尺寸超差，应对影响铸件尺寸精度的众多因素都加以重视，严格控制原材料质量及工艺，以稳定铸件尺寸。
§2、铸件表面粗糙
1、影响熔模表面粗糙度的因素：
熔模表面粗糙度与所有压型表面粗糙度、压制方式（糊状模料压制或液态模料压制）和压制工艺参数选择有关。
(1)压型表面粗糙度的影响
(2)压制方法的影响
(3)压制工艺参数的影响
2、影响型壳表面粗糙度的因素
(1)涂料不能很好地与熔模润湿
(2)面层涂料粉液比低、型壳表面不致密
在熔模表面粗糙度合格的条件下，型壳表面粗糙度将成为影响铸件粗糙度的重要一环。
要型壳表面粗糙度低，首先应保证面层涂料能很好的润湿熔模，复印熔模；其次，面层要致密，涂层粉液比要足够高(采用双峰级配粉)
级配粉是按照一定要求配制的粒度分布合理的粉。该种粉粒度有粗、有细，分布分散，平均粒径适中，能使涂料在高粉液比条件下，仍具有适宜的粘度和良好的流动性。
3、影响金属液精确复型的因素
(1)型壳温度对金属液复型的因素
(2)浇注温度对金属液复型的因素
金属液复印型壳工作表面细节的能力，即充型能力；在此简称为“复型”能力。为使金属液能精确复型，就必须有足够高的型壳温度和金属液浇注温度，并保证金属液有足够的压力头。
提高型壳温度对改善金属液流动能力、复型能力均有良好效果，故型壳温度是应当予以重视的因素。熔模铸造铸钢件用硅溶胶型壳，其焙烧温度达1150-1175C，型壳出炉后迅速浇注，使铸件轮廓清晰，表面粗糙度低。
4、其它影响铸件粗糙度的因素
浇注和金属液凝固过程中，因温度较高，铸件表面会氧化，且氧化层不均匀，加上铸件表面金属氧化物有可能与型壳中氧化物作用，促使铸件表面不均匀的脱落，显著地增加铸件表面的粗糙度。
铸件在保护气氛下冷却是得到优质表面的重要一环。
（如铸件浇注后，采用惰性气体保护，或建立还原性气氛保护下冷
却，把防止氧化和防止表面脱碳结合起来，至保护到铸件表面达不到氧化温度为止。表面保护良好的铸件脱壳后其表面呈银灰色、银白色或带彩色的氧化色。）
另外，清理对熔模铸件的表面粗糙度影响也很大。熔模铸件铸态表面粗糙度本来较低，应使用喷砂清理，或水砂清理方法清理表面。喷砂方法比喷丸清理铸件表面粗糙度好2 级以上。用抛丸清理常破坏铸态表面。有条件的采用碱煮、碱爆清理方式来提高铸件表面质量，降低铸件表面粗糙度。
总之，影响熔模铸件表面粗糙度的因素很多，要执行从原材料、压型到清理一整套严格工艺措施才能降低铸件表面粗糙度。
§3 、铸件表面缺陷
1、粘砂
（1）、特征：铸件表面上粘附一层金属与型壳的化合物或型壳材料。又分为：机械、化学粘砂两类
（2）、形成原因：2Fe+O2=2FeO
（液、固）（气）（液、固）
2FeO+SiO2=2FeOSiO2（硅酸亚铁）
2Mn+O 2=2MnO
（3）、防止措施：
1）要正确选择型壳耐火材料
2）面层制壳耐火材料要纯
3）合金在熔炼及浇注时，应尽可能避免氧化并充分脱氧，去除金属液中的氧化物
4）在可能条件下，适当降低金属液的浇注温度
5）改善型壳散热条件，防止局部过热
2 、夹砂、鼠尾和凹陷
（1）特征：铸件表面局部有呈翘舌状金属疤块，疤块与件间有片状型壳层称夹砂
铸件表面局部有条纹沟痕，其边缘是圆滑的称鼠尾
铸件表面局部呈不规则凹陷，称凹陷缺陷。
（2）形成原因：三种缺陷形成原因基本相同。内因是型壳分层，外因是浇注时型壳内外温差大，内外热膨胀不同而造成的缺陷。
（3）防止措施：
1）所有防止型壳分层、加强层间结合力的措施都有利于消除熔模铸件产生夹砂、鼠尾和凹陷缺陷
2）提高脱蜡介质的温度，缩短脱蜡时间
3）型壳过湿时不宜高温入炉焙烧
4）尽量避免铸件有大平面结构，避免铸件大平面平放或朝上浇注，必要时应设工艺筋、工艺孔，以防缺陷产生。
3 、班纹
（1）特征：铸件表面有凸起而不规则的斑纹。
（2）形成原因：型壳面层干燥时形成裂缝。浇注时金属液进入裂缝中，造成铸件表面有不规则的凸起斑纹。面层形成干燥裂缝的原因可能是；
相对温度过低，干燥时间过长，风对着型壳局部吹，环境温度变化
等。
（3）防止措施：严把涂料关
4、麻点（通常出现在不锈钢铸件上）
（1）特征：铸件表面上有许多密集的圆形浅洼斑点称麻点缺陷。
（2）形成原因：是金属液中氧化物与型壳材料中氧化物发生化学反应形成的。
（3）防止措施：
1）合理选用型壳耐火材料；（如不锈钢铸件采用刚玉粉砂作面层）
2）防止和减少金属氧化
3）适当提高型壳焙烧温度和浇注速度，以适当降低金属液的浇注温度。
5、金属刺（毛刺）
1）特征：铸件表面上有分散或密集的微小突刺。
2）形成原因：型壳表面不致密，有很多孔洞缺陷，浇注时金属液进入型壳孔洞造成金属刺。
3）防止措施：
1）面层涂料应有足够高的粉液比
2）改善涂料与易熔模润湿性
3）面层涂层应足够厚，撒砂粒度和涂料粘度、涂层厚度相适应
4）涂料应充分搅拌
6、金属珠（铁豆）
（1）特征：铸件表面上有突出的球形金属颗粒，常出现在铸件凹槽或拐角处。
（2）形成原因：表面涂料含气泡或涂料对蜡模局部未涂好，留有气泡。
（3）防止措施；
1）面层涂料为改善润湿性加入表面活性剂后应同时加入消泡剂（应注意选用发泡性较小的表面活性剂）
2）涂料配制搅拌时应防止卷入气体，配好的涂料应有足够长的时间使气体逸出
3）易熔模应充分脱脂以改善其涂挂性
4）挂面层涂料时，可用压缩空气吹去存留在模拐角、凹槽等处的气泡
5）有条件时采用真空下涂面层
§4 、孔洞类缺陷
1、气孔（集中气孔）
（1）特征：铸件个别部位存在单个或几个尺寸较大的光滑孔眼。孔眼有时呈氧化颜色，通常是加工后才发现。
（2）形成原因；是型壳产生的气体侵入金属液中；或型壳透气性太差，使型腔中气体排出困难，侵入金属液中或浇注时卷入气体未能排出金属液而形成气孔。
（3）防止原因：
1）脱蜡时应将模料排除干净，残余模料应尽量少
2）型壳焙烧要充分，应有足够高的温度
3）对复杂的薄壁铸件，为提高型壳透气性，在可能情况下，在最高处可设排气孔
4）合理设置浇注系统，防止浇注卷入气体，并有利于型腔中气体排出
5）适当提高浇注温度，尽量降低浇注距离和速度，使金属液能平稳充型，防止卷入气体，使型腔中及液体金属中气体能顺利排出。
2、弥散性气孔（析出气孔）
（1）特征：铸件上有细小的、分散或密集的孔眼，有时在整个截面上都有（2）形成原因；是金属液中所含气体析出在铸件中形成的析出气孔。（3）防止措施：
1）用清理干净的炉料
2）合理配料
3）熔炼过程中在金属液面上要加覆盖剂，尽可能缩短熔炼时间
4）金属液脱氧、除气要充分
5）浇注前金属液应适当静置，便于气体逸出
6）浇注过程中要防止金属液二次氧化
3、缩孔、缩松
缩孔
（1）特征：铸件内部有大而不规则的、孔壁粗糙的孔洞，称缩孔。
（2）形成原因：铸件某部位在合金液态收缩和凝固时，得不到液体金属的补缩，就会在该处产生缩孔。
（3）防止措施：
1）铸件结构要符合铸造原则
2）合理地设置浇注系统
3）合理组模
4）型壳和金属液浇注温度要合适
5）浇注时要浇满，或加保温剂
缩松
（1）特征：铸件内部有许多细小、分散且形状很不规则、孔壁粗糙的孔眼，称为缩松
（2）形成原因：浇注系统设计不合理
（3）防止措施；合理设置浇注系统
§5 、裂纹和变形
1、热裂、冷裂
热裂
（1）特征；铸件表面或内部产生不连续的、扭曲的、走向不规则的晶间裂纹，断口被强烈氧化而变色，称为热裂
（2）形成原因；热裂是在一定温度范围内形成的，一般是在合金固相线温度以上产生的，原因是凝固收缩部位受阻，浇注系统设计不合理
（3）防止措施；铸件结构应符合铸造原则，钢中的P、S 含量应严格控制；正确设计浇注
冷裂
（1）特征；铸件上有连续直线状地穿过晶体的裂纹，断口干净有金属光泽称为冷裂
（2）形成原因；冷裂是铸件该处的铸造应力（热应力、相变应力| 收缩应力）超过其合多材料强度极限而造成的。
（3）防止措施：合理设计浇注系统
2、铸件脆断和变形
脆断与钢中的含铝（Al）、B、S量有关，应严格控制
变形主要是熔模变形
§6 、其它缺陷
1、砂眼
（1）特征；铸件表面或内部有充塞着砂粒的孔眼，称为砂眼
（2）形成原因；砂粒可能是操作不慎带到型腔中的；或因型壳内表面质量不好，如局部酥松剥落；或模组焊接时有缝隙，涂料钻入缝隙，浇注时此处涂料被冲刷下来落入金属液中造成砂眼
（3）防止措施：
1）浇口棒应清洁，不粘有砂粒等杂质
2）模组焊接处不应有缝隙或沟槽
3）脱蜡时应将型壳浇杯边缘修平、去掉散砂，防止散砂掉入型腔
4）最好采用翻边浇口杯
2、渣孔
特征；铸件表面或内部有熔渣造成的孔洞
形成原因：渣孔是因金属液中的渣滓未去除干净等因素造成的
防止措施：使用干净炉料；注意造渣、扒渣
3冷隔、浇不足
冷隔
（1）特征；铸件上有未完全融合的缝隙，其交接的边缘是圆滑的
2）形成原因；是金属液充型时，两股金属液流汇合时，因温度太低，造成相互不能融合在一起而形成
3）防止措施：适当提高金属液浇注温度和型壳温度，增加金属液压头，防止断流；改进浇注系统设计，增加浇注系统横截面积
浇不足（欠铸）
（1）特征：铸件局部未被充满，造成铸件“缺肉”，其末端呈圆弧状。浇不到的铸件即为废品
（2）形成原因：浇注时金属液温度或型壳温度太低；浇注速度太慢; 浇注时出现断流现象；直浇道高度不够，金属液静压头太小；铸件壁厚太薄、金属液流程过长；型壳透气性差，浇注时型壳发气，这些气体和型腔中原有气体来不及排出，在金属液最后充满处形成很大的气体反压力，阻碍金属液充满
（3）防止措施：
1）适当提高金属液浇注温度和型壳温度
2）浇注速度不可过慢，浇注过程中应避免液流中断
3）正确设置浇注系统，保证足够压头高度，并尽可能缩短金属液流程
4）对太薄的铸件，在允许的情况下，可适当增加壁厚。对不能增厚的薄壁件，可采用离心浇注、低压浇注或真空吸铸
5）型壳焙烧要充分，以保证透气性好，发气少
6）必要时，可在铸件最高处设排气孔
4、跑火
（1）特征：铸件外表或内腔有形状不规则的多余金属
2）形成原因：外跑火是因为型壳强度不够，在浇注时型壳开裂，造成金属液外流，内跑火是由于形成内孔和凹槽等处局部未涂
上涂料，或涂料带气，或未撒上砂，使该处型壳存在孔隙。金
属液浇注时，液体进入孔隙或穿透有缺陷的型壳而造成内跑火
3) 防止措施：
1) 合理设计浇注系统
2) 对有较小孔和凹槽件，采用涂二层面砂；必要时采用粘度较低
的涂料和细砂。细心操作，保证涂料均匀密实无孔隙
常见铸件缺陷分析缺陷种类，缺陷名称生产原因 多肉类飞翅（飞边） 1．砂型表面不光洁，分型面不增整 2．合理操作xx准确 3．砂箱未固紧 4．未放压铁，或过早除去压铁 5．芯头与芯座间有空隙 6．压射前机器调整、操作不正确 7．模具镶块、活块已磨损或损坏，锁紧元件失效8．模具强度不够，发生变形 9．铸件投影面积过大，锁模力不够 10．型壳内层有裂隙，涂料层太薄 毛刺 1.合型操作不准确 2.砂箱未固紧 3.芯头与芯座间有空隙 4.分型面加工精度不够 5.参考飞翅内容 抬箱 1．砂箱未固紧
2．压铁质量不够，或过早除去压铁 胀砂 1．砂型紧实度低： 壳型强度低 2．砂型表面硬度低 3．金属液压头过高 冲砂 1．砂型紧实度不够，型壳强度不够 2．浇注系统设计不合理 3．金属流速过快，充型不稳定 4．压射压力过高，压射速度过快 5．金属液头过高 掉砂 1．合型操作不正确 2．型砂紧实度不够 3．型壳强度不够，发生破裂 铸件缺陷分析 缺陷种类缺陷名称产生原因 多肉类外渗物（外渗豆）内渗物（内渗豆） 1．铸型、型号、型芯发气最大，透气性低，排气不畅2．合金液有偏析倾向
3．凝固温度范围宽或凝固速度过慢 xx类气孔、针孔 1．铸件结构设计不正确，热节过多、过大 2．铸型、型壳、型芯、涂料等发气量大，透气性低，排气不畅 3．凝固温度范围宽，凝固速度数低 4．合金液含气量高，氧化夹杂物多 5．凝固时外压低 6．冷铁表面未清理干净，未挂涂料或涂料烘透 7．铜合金脱氧不彻底 8．浇注温度过高，浇注速度过快 缩孔 1．铸件结构设计不合理，壁厚悬殊，过渡外圆角太小： 热节过多、过大 2．浇注系统、冷铁、冒口安放不合理，不利于定向凝固 3．冒口补缩效率低 4．浇注温度过高 5．压射建压时间长，增压不起作用撮终补压压力不足，或压室的充满度不合理 6．比压太小，余料饼术薄，补压不起作用 7．内浇道厚度过小，溢流槽容量不够 8．熔模的模组分布不合理，造成局部散热困难
发动机铸件汽缸体（汽缸盖）缺陷分析 概述 改革开放后近十年来，我国的汽车制造工业得到了飞速发展，许多高端汽车品牌，几乎与发达国家同步推出面世，与之相适应的汽车发运机制造业也得到了迅猛发展，其中发动机铸造的水平也得到了极大的提高，无论铸造产量还是铸件技术要求及铸件质量，都有基本上满足了现代汽车发动机日益提高的要求。 以中小型乘用发动机主要铸件汽缸体（汽缸盖）生产为例，众多汽车发动机铸造企业都有采用了粘土砂高压造型（少数为自硬树脂砂造型），制芯则普遍采用覆膜砂热芯或冷芯工艺，而在熔炼方面大都采用双联熔炼或电炉熔炼，所生产的发动机均为高强度薄壁铁件。许多厂家为满足高强度薄壁铸铁件的工艺要求，纷纷引进先进的工艺技术装备，如高效混砂机，高压造型线，高度自动化的制芯中心，强力抛丸设备，大多采用整体浸涂，烘干，并且自动下芯。在过程质量控制方面，许多企业实现了在线检测与控制，如配备了型砂性能在线检测，热分析法铁水质量检测与判断装置，真空直读光谱议快速检测。清洁度检查的工业内窥镜等。相当一部分企业还在产品开发方面应用了计算机模式拟技术。可以毫不夸张地说，就硬件配件而言，我国发动机铸造水平丝毫不亚于当今世界上工业发达国家，一句话，具备了现代铸造生产条件。（为叙述方便，以下称上述框架内容的生产条件为现代生产条件。）
然而应该承认，在发动机铸造企业的经济效益与产品质量以及铸件所能达到的技术要求方面，我们与世界发达国家还有较大的差距。 提高生产质量，减少废品损失，是缩小与发达国家差距，发挥引进设备效能，提高企业效益的重要途径。本文试图就我国铸造企业在现代铸造条件下，中小型乘用车发动机灰铸铁汽缸体（汽缸盖）铸件生产中常见的铸造缺陷与对策，与广大业界同仁作一交流。 １气孔 气孔通常是汽缸体铸件最常见缺陷，往往占铸件废品的首位。如何防止气孔，是铸造工作者一个永久的课题。 汽缸体的气孔多见于上型面的水套区域对应的外表面（含缸盖面周边），例如出气针底部（这时冒起的气针较短）或凸起的筋条部。以及缸筒加工后的内表面。严重时由于型芯的发气量大而又未能充分排气，使上型面产生呛火现象，导致大面积孔洞与无规律的砂眼。在现代生产条件下，反应性气孔与析出性气孔较为少见，较为多见的是侵入性气孔。现对侵入性气孔分析出如下： 1.1原因 1.1.1 型腔排气不充分,排气系统总载面积偏小。 1.1.2浇注温度较低。 1.1.3浇注速度太慢;,铁液充型不平稳,有气体卷入。 1.1.4型砂水份偏高;砂型内灰分含量高,砂型透气性差。 1.1.5对于干式气缸套结构的发动机,水套砂芯工艺不当(如未设置排气系统或排气系统不完善；或因密封不严，使浇注时铁水钻入排气通
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
铸件常见缺陷的产生原因及防止方法梳理 热裂 热裂是裂纹外形弯弯曲曲，断口很不规则呈藕断丝连状，而且表面较宽，越到里面越窄，属热裂其机理是：钢水注入型腔后开始冷凝，当结晶骨架已经形成并开始线收缩后，由于此时内部钢水并未完成凝固成固态使收缩受阻，铸件中就会产生应力或塑性变形，当它们超过在此高温下的材质强度极限时，铸件就会开裂。 热裂纹的形貌和特征 热裂纹是铸件在凝固末期或凝固后不久尚处于强度和塑性很低状态下，因铸件固态收缩受阻而引起的裂纹。热裂纹是铸钢件、可锻铸铁件和某些轻合金铸件生产中常见的铸造缺陷之一。热裂纹在晶界萌生并沿晶界扩展，其形状粗细不均，曲折而不规则。裂纹的表面呈氧化色，无金属光泽。铸钢件裂纹表面近似黑色，而铝合金则呈暗灰色。外裂纹肉眼可见，可根据外形和断口特征与冷裂区分。 热裂纹又可分为外裂纹和内裂纹。在铸件表面可以看到的热裂纹称为外裂纹。外裂纹常产生在铸件的拐角处、截面厚度急剧变化处或局部疑固缓慢处、容易产生应力集中的地方。其特征是表面宽内部窄，呈撕裂状。有时断口会贯穿整个铸件断面。热裂纹的另一特征是裂纹沿晶粒边界分布。内裂纹一般发生在铸件内部最后凝固的部位裂纹形状很不规则，断面常伴有树枝晶，通常情况下，内裂纹不会延伸到铸件表面。 热裂纹形成的原因 形成热裂纹的理论原因和实际原因很多，但根本原因是铸件的凝固方式和凝固时期铸件的热应力和收缩应力。 液体金属浇入到铸型后，热量散失主要是通过型壁，所以，凝固总是从铸件表面开始。当凝固后期出现大量的枝晶并搭接成完整的骨架时，固态收缩开始产生。但此时枝晶之间还存在一层尚未凝固舶液体金属薄膜（液膜），如果铸件收缩不受任何阻碍，那么枝晶骨架可以自由收缩，不受力的作用。当枝晶骨架的收缩受到砂型或砂芯等的阻碍时，不能自由收缩就会产生拉应力。当拉应力超过其材料强度极限时，枝晶之间就会产生开裂。如果枝晶骨架被拉开的速度很慢，而且被拉开部分周围有足够的金属液及时流入拉裂处并补充，那么铸件不会产生热裂纹。相反，如果开裂处得不到金属液的补充，铸件就会出现热裂纹。 由此可知，宽凝固温度范围，糊状或海绵网络状凝固方式的合金最容易产生热裂。随着凝固温度范围的变窄，合金的热裂倾向变小，恒温凝固的共晶成分的合金最不容易形成热裂。热裂形成于铸件凝固时期，但并不意味着铸件凝固时必然产生热裂。主要取决于铸件凝固时期的热应力和收缩应力。铸件凝固区域固相晶粒骨架中的热应力，易使铸件产生热裂或皮下热裂；外部阻碍因素造成的收缩应力，则是铸件产生热裂的主要条件。处于凝固状态的铸件外壳，其线收缩受到砂芯、型砂、铸件表面同砂型表面摩擦力等外部因素阻碍，外壳中就会有收缩应力（拉应力），铸件热节，特别是热节处尖角所形成的外壳较薄，就成为收缩应力集中的地方，铸件最容易在这些地方产生热裂。
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
常见铸件缺陷
铸件缺陷分析、铸件质量检测数据处理一、铸件缺陷分析的分类（在GB/T5611-1998《铸造名词术语》中 归结为8类102种）。 二、铸件缺陷的分析。 1.气孔是气体聚集在铸件表面，皮下和内部而形成的空洞。气孔的 孔壁光滑，稍带氧化彩色，无一定形状，尺寸和位置。 ⑴.侵入性，由于浇注过程中液态金属对铸型激烈的热作用，使型砂 和芯砂中的发气物（水分、粘接剂和附加物）汽化、分解和燃烧，生存大量气体，以及型腔中原有的气体。侵入液态金属内部不能逸出所产生的空洞。（尺寸大）。 ⑵.析出性，溶解在液态金属气体中，在冷却凝固过程中，由于溶解 度降低而产生的。（数量多、尺寸小）。 ⑶.反应性：液态金属与铸型界面之间、液态金属与渣之间发生化学 反应形成的孔洞。 2.夹砂结疤，沟槽、鼠尾（由于型砂腔表面受热膨胀引起的）。 3.粘砂（一般是厚壁部分） 类别序号名称特征 一、多肉类缺陷1-5 冲砂 砂型或砂芯表面局部型砂 被金属液冲刷掉，在铸件表面 的相应部位上形成粗糙、不规 则的金属瘤状物。其常位于浇 口附近，被冲刷了的型砂往往 在铸件的其它部位形成砂眼 1-6 掉砂 砂型或砂芯的局部砂块在 机械力的作用下掉落，使铸件 表面相应部位形成的块状金属 突起物。其外形与掉落的砂块
很相识。在铸件其它部位 二、孔洞类缺陷2-1 气孔 铸件内由气体形成的孔洞类 缺陷。其表面一般比较光滑， 主要呈梨形、圆形和椭圆形。 一般不在铸件表面露出，大孔 常孤立存在，小孔则成群出现2-2 气缩 孔 指分散性气孔与缩孔和缩松合 并而成的孔洞类铸造缺陷 2-5 皮下 气孔 位于铸件表皮下的分散性气 孔。为金属液与砂型之间发生 化学反应产生的反应性气孔， 形状有针状、蝌蚪状、球状、 梨状等，大小不一，深度不等。 通常在机械加工或热处理后才 发现 2-7 缩孔 铸件在凝固过程中，由于补 缩不良二产生的孔洞。形状极 不规则，孔壁粗糙并带有枝状 晶。常出现在铸件最后凝固的 部位 2-8 缩松 铸件断面上出现的分散而 细小的缩孔。借助高倍放大镜
铸件常见缺陷和处理 一、飞边： 飞边就是铸件在分型面上（或活动部位处）突出过多的金属薄片。产生的原因有： 1.压射前机器的调整、操作不合适。 2.模具及滑块损坏，闭锁原件损坏 3.模具镶块及滑块磨损 4.模具强度不够造成变形 5.分型面上杂物未清理干净 6.投影面积计算不正确，超过锁模力 二、气泡 铸件表面下，聚齐气体因热胀将表面鼓起的泡，称为气泡。产生的原因： 1.模具温度过高 2.金属液卷入气体过多 3.涂料过多，浇入前未燃净，使挥发气体被包在铸件表面。 4.排气不畅 5.开模过早 三、孔穴 孔穴包括气孔和缩孔 气孔，气孔有两种：一种是金属液卷入气体形成内表面光亮和光滑、形状较为规则的孔洞，另一种是合金熔炼不正
确或精炼不够，气体溶解于合金中。压铸时，激冷甚剧，凝固很快，溶于金属中的气体来不及析出，使金属内的气体留在铸件内形成孔洞。产生的原因有： 1.浇口位置选择和导流不当，导致金属液进入型腔产生正面撞击及漩涡。 2.流道形状设计不良， 3.压室充满度不够 4.内浇口速度太高，形成端流。 5.排气不畅 6.模具型腔位置太深 7.机械加工于量太大 8.涂料过多，在填充前未燃尽 9.炉料不干净，精炼不良 缩孔，铸件在凝固过程中，由于金属补充不足形成的暗色、形状不规则的孔洞。产生的原因有： 1.合金规范不合适，浇入温度过高 2.金属液过热时间太长 3.比压太低 4.余料柄太薄，最终补压不到作用 5.内浇口截面积过小（主要是厚度不够） 6.溢流槽位置不对或容量不够
7.铸件结构不合理，有热节部位，并且该处无法用溢流槽解决 8.铸件的壁厚变化太大 四、夹杂 夹杂又称为夹物、砂眼、夹渣。在铸件表面或内部形成不规则的孔穴部分或全部充塞着杂物，产生的原因有： 1.炉料不干净 2.合金精炼不够，熔渣未除净 3.舀取金属液时带入熔渣及金属氧化物 4.模具未清里干净 5.涂料中石墨太多 五、冷豆 冷豆也称铁豆，其表现是嵌在铸件表面，未和铸件完全融合的金属颗粒，产生的原因有： 1.浇注系统设置不当 2.填充速度过快 3.金属过早进入型腔 六、麻面 产生的原因是由于填充时，金属液分散成密集液滴，高速撞击型壁，结果形成具有强烈流向的细小、密集的麻点区域。 七、印痕
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
熔模铸造的铸件缺陷分析与防止 时间:2009-10-12 07:22来源:未知 作者:吴光来 点击: 60次 熔模铸造的铸件缺陷分析与防止 内容提要 1 铸件尺寸超差 1) 模料及制模工艺对铸件尺寸的影响 2) 制壳材料及工艺对铸件尺寸的影响 3) 浇注条件对铸件尺寸的影响 2 铸件表面粗糙1) 影响熔模表面粗糙度的因素 2) 影响型壳表面粗糙度的因素 3) 影响金属液精确复 熔模铸造的铸件缺陷分析与防止 内容提要 § 1 铸件尺寸超差 1)模料及制模工艺对铸件尺寸的影响 2)制壳材料及工艺对铸件尺寸的影响 3)浇注条件对铸件尺寸的影响 § 2 铸件表面粗糙 1)影响熔模表面粗糙度的因素 2)影响型壳表面粗糙度的因素 3)影响金属液精确复型的因素 4)其它影响表面粗糙度的因素 § 3 铸件表面缺陷 1)粘砂 2)夹砂、鼠尾和凹陷 3)斑纹 4)麻点 5)金属刺（毛刺） 6)金属珠（铁豆） § 4 孔洞类缺陷 1)气孔（集中气孔） 2)弥散型气孔 3)缩孔、缩松 4)缩陷
§ 5 裂纹和变形 1)热裂、冷裂 2)铸件脆动和变形 § 6 其它缺陷 1)砂眼 2)渣孔 3)冷隔、浇不到 4)跑火 熔模铸件缺陷的主要因素有： 易熔模质量、型壳质量和金属液质量等 § 1、铸件质量超差 1、模料及制模工艺对铸件尺寸的影响 熔模尺寸偏差主要由于制模工艺不稳定而造成的，如合型力大小、压蜡温度（压蜡温度越高，熔模线收缩率越大）、压注压力（压注压力越大，熔模线收缩率越小）、保压时间（保压时间越长其收缩越小）、压型温度（压型温度越高，线收缩也越大）、开型时间、冷却方式、室温等因素波动而造成熔模尺寸偏差。 2、制壳材料及工艺对铸件尺寸的影响 型壳热膨胀影响着铸件尺寸。而型壳热膨胀又和制壳材料及工艺有关。 3、浇注条件对铸件尺寸的影响 浇注时型壳温度、金属液浇注温度、铸件在型壳中的位置等均会影响铸件尺寸 为防止铸件尺寸超差，应对影响铸件尺寸精度的众多因素都加以重视，严格控制原材料质量及工艺，以稳定铸件尺寸。 § 2、铸件表面粗糙 1、影响熔模表面粗糙度的因素： 熔模表面粗糙度与所有压型表面粗糙度、压制方式（糊状模料压制或液态模料压制）和压制工艺参数选择有关。 糊状模料压制液态模料压制
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。
铸件中常见的主要缺陷有： 1.气孔 这是金属凝固过程中未能逸出的气体留在金属内部形成的小空洞，其内壁光滑，内含气体，对超声波具有较高的反射率，但是又因为其基本上呈球状或椭球状，亦即为点状缺陷，影响其反射波幅。钢锭中的气孔经过锻造或轧制后被压扁成面积型缺陷而有利于被超声检测所发现，如图5.2所示。 2.缩孔与疏松 铸件或钢锭冷却凝固时，体积要收缩，在最后凝固的部分因为得不到液态金属的补充而会形成空洞状的缺陷。大而集中的空洞称为缩孔，细小而分散的空隙则称为疏松，它们一般位于钢锭或铸件中心最后凝固的部分，其内壁粗糙，周围多伴有许多杂质和细小的气孔。由于热胀冷缩的规律，缩孔是必然存在的，只是随加工工艺处理方法不同而有不同的形态、尺寸和位置，当其延伸到铸件或钢锭本体时就成为缺陷。钢锭在开坯锻造时如果没有把缩孔切除干净而带入锻件中就成为残余缩孔（缩孔残余、残余缩管），如图5.3、5.4、5.5所示。 如果铸件的型模设计不当、浇注工艺不当等，也会在铸件与型模接触的部位产生疏松，如图5.28所示。断口照片中的黑色部分即为疏松部位，其呈现黑色是因为该工件已经过退火处理，使得疏松部位被氧化和渗入机油所致。 W18钢铸件-用作铣刀齿，采用超声纵波垂直入射多次底波衰减法发现的疏松 3.夹渣 熔炼过程中的熔渣或熔炉炉体上的耐火材料剥落进入液态金属中，在浇注时被卷入铸件或钢锭本体内，就形成了夹渣缺陷。夹渣通常不会单一存在，往往呈密集状态或在不同深度上分散存在，它类似体积型缺陷然而又往往有一定线度。 4.夹杂 熔炼过程中的反应生成物（如氧化物、硫化物等）-非金属夹杂，如图 5.1和5.6，或金属成分中某些成分的添加料未完全熔化而残留下来形成金属夹杂，如高密度、高熔点成分-钨、钼等，如图5.29，也有如图5.24所示钛合金棒材中的纯钛偏析。 5.偏析 铸件或钢锭中的偏析主要指冶炼过程中或金属的熔化过程中因为成分分布不均而形成的成分偏析，有偏析存在的区域其力学性能有别于整个金属基体的力学性能，差异超出允许标准范围就成为缺陷 6.铸造裂纹 铸件中的裂纹主要是由于金属冷却凝固时的收缩应力超过了材料的极限强度而引起的，它与铸件的形状设计和铸造工艺有关，也与金属材料中一些杂质含量较高而引起的开裂敏感性有关（例如硫含量高时有热脆性，磷含量高时有冷脆性等）。在钢锭中也会产生轴心晶间裂纹，在后续的开坯锻造中如果不能锻合，将留在锻件中成为锻件的内部裂纹。 7.冷隔 这是铸件中特有的一种分层性缺陷，主要与铸件的浇铸工艺设计有关，它是在浇注液态金属时，由于飞溅、翻浪、浇注中断，或者来自不同方向的两股（或多股）金属流相遇等原因，因为液态金属表面冷却形成的半固态薄膜留在铸件本体内而形成一种隔膜状的面积型缺陷。 8.翻皮 这是炼钢时从钢包向锭模浇注钢锭时，因为浇注中断、停顿等原因，先浇入
常见铸造缺陷产生的原因及防止方法 铸件缺陷种类繁多，产生缺陷的原因也十分复杂。它不仅与铸型工艺有关，而且还与铸造合金的性制、合金的熔炼、造型材料的性能等一系列因素有关。因此，分析铸件缺陷产生的原因时，要从具体情况出发，根据缺陷的特征、位置、采用的工艺和所用型砂等因素，进行综合分析，然后采取相应的技术措施，防止和消除缺陷。 一、浇不到 1、特征 铸件局部有残缺、常出现在薄壁部位、离浇道最远部位或铸件上部。残缺的边角圆滑光亮不粘砂。 2、产生原因 （1）浇注温度低、浇注速度太慢或断续浇注； （2）横浇道、内浇道截面积小； （3）铁水成分中碳、硅含量过低； （4）型砂中水分、煤粉含量过多，发气量大，或含泥量太高，透气性不良；] （5）上砂型高度不够，铁水压力不足。 3、防止方法 （1）提高浇注温度、加快浇注速度，防止断续浇注； （2）加大横浇道和内浇道的截面积； （3）调整炉后配料，适当提高碳、硅含量； （4）铸型中加强排气，减少型砂中的煤粉，有机物加入量； （5）增加上砂箱高度。 二、未浇满 1、特征 铸件上部残缺，直浇道中铁水的水平面与铸件的铁水水平面相平，边部略呈圆形。 2、产生原因 （1）浇包中铁水量不够； （2）浇道狭小，浇注速度又过快，当铁水从浇口杯外溢时，操作者误认为铸型已经充满，停浇过早。
3、防止方法 （1）正确估计浇包中的铁水量； （2）对浇道狭小的铸型，适当放慢浇注速度，保证铸型充满。 三、损伤 1、特征 铸件损伤断缺。 2、产生原因 （1）铸件落砂过于剧烈，或在搬运过程中铸件受到冲撞而损坏； （2）滚筒清理时，铸件装料不当，铸件的薄弱部分在翻滚时被碰断； （3）冒口、冒口颈截面尺寸过大；冒口颈没有做出敲断面（凹槽）。或敲除浇冒口的方法不正确，使铸件本体损伤缺肉。 3、防止方法 （1）铸件在落砂清理和搬运时，注意避免各种形式的过度冲撞、振击，避免不合理的丢放； （2）滚筒清理时严格按工艺规程和要求进行操作； （3）修改冒口和冒口颈尺寸，做出冒口颈敲断面，正确掌握打浇冒口的方向。 四、粘砂和表面粗糙 1、特征 粘砂是一种铸件表面缺陷，表现为铸件表面粘附着难以清除的砂粒；如铸件经清除砂粒后出现凹凸不平的不光滑表面，称表面粗糙。 2、产生原因 （1）砂粒太粗、砂型紧实度不够； （2）型砂中水分太高，使型砂不易紧实； （3）浇注速度太快、压力过大、温度过高； （4）型砂中煤粉太少； （5）模板烘温过高，导致表面型砂干枯；或模板烘温过低，型砂粘附在模板上。 3、防止方法 （1）在透气性足够的情况下，使用较细原砂，并适当提高型砂紧实度；
压铸件常见缺陷分析 一、锌合金压铸件表面有花纹，并有金属流痕迹产生原因： 1、通往铸件进口处流道太浅。 2、压射比压太大，致使金属流速过高，引起金属液的飞溅。 调整方法：1、加深浇口流道。2、减少压射比压。 二、锌合金压铸件表面有细小的凸瘤产生原因： 1、表面粗糙。 2、型腔内表面有划痕或凹坑、裂纹产生。 调整方法：1、抛光型腔。2、更换型腔或修补。 三、铸件表面有推杆印痕，表面不光洁，粗糙产生原因： 1、推件杆（顶杆）太长； 2、型腔表面粗糙，或有杂物。 调整方法：1、调整推件杆长度。2、抛光型腔，清除杂物及油污。 四、锌合金压铸件表面有裂纹或局部变形产生原因： 1、顶料杆分布不均或数量不够，受力不均： 2、推料杆固定板在工作时偏斜，致使一面受力大，一面受力小，使产品变形及产生裂纹。 3、铸件壁太薄，收缩后变形。 调整方法： 1、增加顶料杆数量，调整其分布位置，使铸件顶出受力均衡。 2、调整及重新安装推杆固定板。 五、锌合金压铸件表面有气孔产生原因： 1、润滑剂太多。 2、排气孔被堵死，气孔排不出来。 调整方法：1、合理使用润滑剂。2、增设及修复排气孔，使其排气通畅。 六、铸件表面有缩孔产生原因： 压铸件工艺性不合理，壁厚薄变化太大。金属液温度太高。 调整方法：1、在壁厚的地方，增加工艺孔，使之薄厚均匀。2、降低金属液温度。 七、铸件外轮廓不清晰，成不了形，局部欠料产生原因： 1、压铸机压力不够，压射比压太低。 2、进料口厚度太大； 3、浇口位置不正确，使金属发生正面冲击。 调整方法： 1、更换压铸比压大的压铸机； 2、减小进料口流道厚度； 3、改变浇口位置，防止对铸件正面冲击。 八、铸件部分未成形，型腔充不满产生原因： 1、压铸模温度太低； 2、金属液温度低； 3、压机压力太小， 4、金属液不足，压射速度太高； 5、空气排不出来。 调整方法：1、提高压铸模，金属液温度；2、更换大压力压铸机。3、加足够的金属液，减小压射速度，加大进料口厚度。 九、压铸件锐角处充填不满产生原因： 1、内浇口进口太大； 2、压铸机压力过小； 3、锐角处通气不好，有空气排不出来。 调整方法：1、减小内浇口。2、改换压力大的压铸机。3、改善排气系统 十、铸件结构疏松，强度不高产生原因： 1、压铸机压力不够； 2、内浇口太小； 3、排气孔堵塞。
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
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
压铸件常见缺陷和处理Last revision on 21 December 2020
铸件常见缺陷和处理 一、飞边： 飞边就是铸件在分型面上（或活动部位处）突出过多的金属薄片。产生的原因有： 1.压射前机器的调整、操作不合适。 2.模具及滑块损坏，闭锁原件损坏 3.模具镶块及滑块磨损 4.模具强度不够造成变形 5.分型面上杂物未清理干净 6.投影面积计算不正确，超过锁模力 二、气泡 铸件表面下，聚齐气体因热胀将表面鼓起的泡，称为气泡。产生的原因： 1.模具温度过高 2.金属液卷入气体过多 3.涂料过多，浇入前未燃净，使挥发气体被包在铸件表面。 4.排气不畅 5.开模过早 三、孔穴 孔穴包括气孔和缩孔 气孔，气孔有两种：一种是金属液卷入气体形成内表面光亮和光滑、形状较为规则的孔洞，另一种是合金熔炼
不正确或精炼不够，气体溶解于合金中。压铸时，激冷甚剧，凝固很快，溶于金属中的气体来不及析出，使金属内的气体留在铸件内形成孔洞。产生的原因有： 1.浇口位置选择和导流不当，导致金属液进入型腔产生正面撞击及漩涡。 2.流道形状设计不良， 3.压室充满度不够 4.内浇口速度太高，形成端流。 5.排气不畅 6.模具型腔位置太深 7.机械加工于量太大 8.涂料过多，在填充前未燃尽 9.炉料不干净，精炼不良 缩孔，铸件在凝固过程中，由于金属补充不足形成的暗色、形状不规则的孔洞。产生的原因有： 1.合金规范不合适，浇入温度过高 2.金属液过热时间太长 3.比压太低 4.余料柄太薄，最终补压不到作用 5.内浇口截面积过小（主要是厚度不够） 6.溢流槽位置不对或容量不够
常见铸件缺陷及方案改善对策（内部培训资料） 2006-6-3
常见铸件缺陷及方案改善对策 一、拔模不良 目视特征：造型作业时模板上有粘砂，型腔有拔裂、 掉砂、浮砂等现象。 形成原因： A．模板预热不充分 B．离型液喷洒不均匀 C．型砂太干 D．拔模斜度太小或吃砂量太少 E．排气不畅，射砂不实 F．模型或流路的光洁度不够，存在倒拔模的情况 G．模板背面有异物或配件损坏，DISA装板时不垂直 H．D ISA平行度跑偏，导致型板不垂直 I．模板生锈 方案改善对策： A．修补R角，仔细打磨方案，提高光洁度 B．检查配件，损坏的及时更换 C．必要时增加拔模斜度，若流路拔模不良，用补土补大斜度或使用2a铝流路 D．增加透气孔(网)数量,避免射砂不实造成拔模不
良 E．用气铣刀抛光拔模不良部位 F．在通孔内粘贴橡胶头 G．直径较小、深度大的孔内建议镶铜套 H．最好的方案设计 二、砂眼、挤砂 目视特征：铸件表面或内部包容着砂粒的孔穴或明显少肉 形成原因： A．流路或模具拔模不良，有拔裂、掉砂 B．流路设计不当，浇注时铁水冲刷造成砂眼 C．设计不当，冲型时间长，长时间的烘烤及“水分迁移”造成局部型砂强度低，形成砂眼D．型砂含水量低 E．型腔内有“落砂”，如造型室磨损，浇口杯下沉，压型（实）器压到浇口或造型室上方有落砂F．造型室磨损，反板抬起时有“甩砂”现象 G．砂芯有毛刺或浮砂，下芯时未吹干净 H．M ASK下芯时铲砂或合模时挤砂 I．模板变形，造成挤砂、落砂 J．模型镶板时没装平，造成型腔挤砂 K．D ISA夹板或因有凸起物把砂模夹裂，将砂型挤
压变形，造成挤砂或砂眼 方案改善对策： A．重新计算方案，建议尽量减少冒口入水，以利砂渣上浮 B．抛光模型、打磨流路，减少因拔模不良造成的砂渣眼 C．方案设计时采用综合浇注系统，提高浇注系统的挡渣效果 D．若浇注时间太长或不能同时冲型，重新计算方案 E．增加底注或侧入水 F．模具配件若有磨损及时更换 G．若有挤砂，确认镶板无问题时，在挤砂位置合模线处R角或做出防压条 H．造型时，若型板后面喷砂、甩砂，确认模板尺寸，磨损严重时进行焊补维修 I．减薄入水片或压边量，提高挡渣能力 J．若下芯铲砂时调整MASK，确认芯钉过盈量K．改变入水口位置，避开易冲砂部位（入水不要做在砂芯吹砂口上） L．在方案上做出集渣包 M．横流路用4A流路，以利浮渣
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
压铸件常见缺陷及处理 一、飞边： 飞边就是铸件在分型面上（或活动部位处）突出过多的金属薄片。产生的原因有： 1.压射前机器的调整、操作不合适。 2.模具及滑块损坏，闭锁原件损坏 3.模具镶块及滑块磨损 4.模具强度不够造成变形 5.分型面上杂物未清理干净 6.投影面积计算不正确，超过锁模力 二、气泡 铸件表面下，聚齐气体因热胀将表面鼓起的泡，称为气泡。产生的原因： 1.模具温度过高 2.金属液卷入气体过多 3.涂料过多，浇入前未燃净，使挥发气体被包在铸件表面。 4.排气不畅 5.开模过早 三、孔穴 孔穴包括气孔和缩孔 气孔，气孔有两种：一种是金属液卷入气体形成内表面光亮和光滑、形状较为规则的孔洞，另一种是合金熔炼不正确或精炼不够，气体溶解于合金中。压铸时，激冷甚剧，凝固很快，溶于金属中的气体来不及析出，使金属内的气体留在铸件内形成孔洞。产生的原因有： 1.浇口位置选择和导流不当，导致金属液进入型腔产生正面撞击及漩涡。 2.流道形状设计不良， 3.压室充满度不够 4.内浇口速度太高，形成端流。 5.排气不畅 6.模具型腔位置太深 7.机械加工于量太大 8.涂料过多，在填充前未燃尽 9.炉料不干净，精炼不良 缩孔，铸件在凝固过程中，由于金属补充不足形成的暗色、形状不规则的孔洞。产生的原因有： 1.合金规范不合适，浇入温度过高 2.金属液过热时间太长 3.比压太低 4.余料柄太薄，最终补压不到作用 5.内浇口截面积过小（主要是厚度不够） 6.溢流槽位置不对或容量不够 7.铸件结构不合理，有热节部位，并且该处无法用溢流槽解决 8.铸件的壁厚变化太大 四、夹杂
夹杂又称为夹物、砂眼、夹渣。在铸件表面或内部形成不规则的孔穴部分或全部充塞着杂物，产生的原因有： 1.炉料不干净 2.合金精炼不够，熔渣未除净 3.舀取金属液时带入熔渣及金属氧化物 4.模具未清里干净 5.涂料中石墨太多 五、冷豆 冷豆也称铁豆，其表现是嵌在铸件表面，未和铸件完全融合的金属颗粒，产生的原因有： 1.浇注系统设置不当 2.填充速度过快 3.金属过早进入型腔 六、麻面 产生的原因是由于填充时，金属液分散成密集液滴，高速撞击型壁，结果形成具有强烈流向的细小、密集的麻点区域。 七、印痕 顶出原件引起：表现是在铸件表面上出现凹痕或凸痕，产生原因： 1.顶出原件调整不正确 2.推杆端部模损 3.推杆面积太小 4.开模过早 镶件或活动部分引起：表现在铸件平整的表面上出现阶梯痕迹，产生的原因有： 1.镶件部分松动 2.活动部分松动或磨损 3.镶件的侧壁表面由动定模互相穿插的镶件所形成 八、裂纹 铸件的基体被破坏或断开，形成细长的缝隙，呈不规则线性，在外力的作用下有发展的趋势，这种缺陷称为裂纹 原因： 铸件结构和形状引起的： 1.铸件的壁厚处与壁薄相接处转变剧烈 2.铸件上的转折处圆角不够 3.铸件上能安装推杆的位置不够，造成推杆分布不均衡 4.铸件设计上考虑不周收缩时产生应力而撕裂 模具的成型零件表面质量不好，装固不稳引起的： 1.成型表面沿出模方向有凹陷（或凹坑），铸件脱出撕裂 2.凸的成型表面其根部加工痕迹未能消除，铸件被撕裂 3.成型零件装固有偏斜，阻碍铸件脱出 顶出造成的： 1.模具的顶出原件安置不合理（位置或个数) 2.顶出机构偏斜，顶出力不均衡 3.模具的顶出机构与压铸机上的顶出器的连接不合理，或有歪斜，或动作不协调 4.顶动顶出时的机器顶杆长短不一致，液压顶出的顶棒长短不一致 合金的成分引起：