铸坯表面缺陷图谱及产生原因.pptx
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铸件常见缺陷常见缺陷缺陷的分类:铸件常见缺陷分为孔眼、裂纹、表面缺陷、残缺类缺陷、形状及尺寸和重量不合格、成份及组织和性能不合格六大类。
1孔眼类缺陷孔眼类缺陷包括气孔、缩孔、缩松、渣眼、砂眼、等。
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:其表面一般比较光滑,主要呈梨形\圆形和椭圆形.一般在铸件表面露出,大孔常孤立存在,小孔则成群出现。
(如图)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,孔壁粗糙并带有技状晶,常出现在铸件最后凝固的部位,广义的缩孔包括缩松。
(如图)产生的原因是:金属在液体及凝固期间由于补缩不良而产生的孔洞,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:铸件断面上出现的分散而细小的缩孔.助高倍放大镜才能发现的缩松称为显微缩松,铸件有缩松的部位,在气密性实验时易渗漏。
(如图)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:铸件浇注位置上表面的非金属夹杂物。
通常在加工后发现与气孔并存,孔径大小不一,成群集结。
(如图)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:铸件内部或表面带有砂粒的孔洞(如图)。
产生的原因是: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铁豆铁豆是夹着铁珠的孔眼、别名铁珠、豆眼、铁豆砂眼等。
圖片一圖片二常見部位發生原因對策方向A氣孔1.表面或次表面和厚層內,在表面下加工後可發現孔隙2.冒口頸或最上層1.濕氣太重,烘烤不足2.粉塵量太高,透氣不良3.L.O.I太高,發氣量大4.冷鐵未除銹,烘乾5.砂模搗砂太緊,透氣不良6.吃砂量不足7.排氣孔(含冒口)不足8.澆流道設計不良,產生擾流9.吊鉤孔填滿,未烘乾10.樹脂中氮氣含量太高11.砂芯排氣通路不暢通12.砂芯破裂13.廢鋼生銹或含太多油脂14.熔煉去氧不足15.澆包內的渣未清除乾淨16.澆包未燙包17.澆口杯太小18.不連續澆注19.澆注溫度太低20.澆包離砂模太高21.澆注時,未迅速引燃排氣1.使用瓦斯烘烤2.再生砂每半個月或一個月檢驗一次3.冷鐵使用前先拋丸4.排氣孔面積大於內澆道面積5.砂強度要每日檢驗6.購買優質原材料7.澆包每日清理8.澆口杯依工藝卡放置9.澆注溫度依標準書10.矮的砂模要墊高11.澆口須靠邊12.須有專人引燃排氣13.鑄件上模面無孔之鑄件,其心撐可改用鑄鐵心撐,中間鑽孔排氣B氣滾1.砂型與芯接縫處2.分模線處3.砂心發氣量過高造成氣體無法完全排出砂模1.砂芯粘結劑過量2.砂心面及上模面3.末溫過低,排出壓力不足4.砂模過濕,排氣差1.粘結砂芯所用粘結劑適量即可,不要太多跑出來2.分型面如用粘結劑亦須小心,不要太靠近型腔,或改用泥條3.流量流速加大4.末溫確保,不要太低鑄疵外觀說明C渣孔 鑄件外表可發現孔隙1.原材料夾雜物過多2.添加料本身不潔淨3.爐襯材料或澆注引起4.澆注溫度太低5.澆注速度太慢6.擋渣設計不良可參考我的"如何除渣"文檔D 砂孔、砂眼sand inclusion,raised sand,sand hole,在铸件内部或表面有充塞着型砂的孔眼1.上模表面隅角2.下模表面隅角1.砂心或模砂崩落造成2.合模時,模砂沒有處理乾淨3.型砂或砂芯不實,以致掉落4.內澆道對著砂模或砂芯1.砂混練均勻2.檢測砂強度3.型腔內掉砂處理乾淨4.注入口絞刀修整5.調整內澆道位置E落砂鑄件分型面1.氣壓不足2.鑄砂混練不均塊狀掉落3.型砂分層4.砂箱受撞擊穩定性不佳1.檢查空氣壓力2.檢測砂強度3.搬運小心F沖砂铸件表面上有粗糙不规则的金属瘤状物,常位于浇口附近。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------铸坯缺陷图谱及预防1. 表面纵裂纹定义与外观:沿拉坯方向,铸坯表面中心位置附近产生的裂纹,裂纹长 10~1500mm,宽 0.1~3.5mm,深<5mm。
成因及危害:在结晶器弯月面区(钢液面下 170mm)左右,钢液凝固在固相线以下发生转变,导致凝固厚度生产的不均匀性,由于热收缩使坯壳产生应力梯度,在薄弱处产生应力集中,坯壳在表面形成纵向凹陷,从而形成纵向裂纹。
简言之,结晶器弯月面区凝固壳厚度不均匀性是产生表面纵裂纹的根本原因,在二冷区铸坯裂纹进一步扩展。
导致表面纵裂纹指数增加的因素有:(1)钢水成分◆[S]>0.020%,[P]>0.017%;◆Mn/S 降低;◆[C]=0.12~0.17%;包晶反应钢转变,收缩大,气隙形成,坯壳折皱,结晶器热流不稳定,坯壳厚度生产不均匀性加重; (2)拉速增加; (3)保护渣熔化性能不良、液渣层过厚或过薄导致渣膜厚薄不均,使局部凝固壳过薄。
液渣层厚度<10 mm; (4)结晶器液面波动5mm; (5)结晶器热流和冷却◆低碳钢结晶器热流>60Cal/cm2 ;◆中碳钢结晶器热流>41Cal/cm2 ;(6)结晶器锥度不合适;(7)结晶器钢液流动◆水口不对中;◆水口插入深度不合适。
1 / 23(8)结晶器振动◆振痕深;◆负滑脱时间增大。
裂纹严重时会造成漏钢和钢坯废品。
预防及消除方法:防止纵裂纹产生的根本措施就是使结晶器弯月面区域坯壳厚度均匀生长。
(1)尽量降低钢中[S]、[P]含量,提高 Mn/S。
(2)合适的拉坯速度。
(3)合适的保护渣◆ =2~4 ◆液渣层厚度 10~15mm ◆高结晶温度的保护渣◆均匀渣膜厚度(150m/0.3~0.5kg/m2 )。
铸件常见缺陷名称砂眼气孔缩孔
图
片
注释在铸件表面或内部有充塞着型
砂的孔眼。
在铸件内部、表面或近于表面
处有大小不等的光滑孔眼。
一
般为圆球形或近似于球形的团
球形孔洞,孔壁光滑。
形状为不规则的封闭或敞露的
孔洞,孔壁粗糙并带有枝晶
状,常出现在铸件最后凝固的
部位(热节处)。
名称粘砂冷隔冲砂
图片
注释在铸件表面上、全部或部分覆
盖着金属与砂的混合物,或一
层烧结的型砂,致使铸件表面
粗糙。
冷隔是铸件上未完全融合的缝
隙或洼坑,其交接边缘呈圆
角,多出现在远离浇口的铸件
宽大上表面和薄壁处、金属流
股汇合处或激冷部位。
铸件表面上有粗糙不规则的金
属瘤状物,常位于浇口附近。
在铸件其它部位则往往出现砂
眼。
见缺陷
披缝毛刺浇不足
披缝是铸件表面上厚薄不均匀的片状金属突起物,常出现在铸件分型面和芯头部位。
毛刺是铸件表面上刺状金属突
起物,常出现在型和芯的裂缝
处,形状极不规则。
由于金属液未完全充满型腔而
产生的铸件缺肉。
掉砂缺损变形
铸件表面的块状金属突起物,其外形与掉落的砂块很相似。
在铸件其它部位则往往出现砂眼或残缺。
在铸件清理或搬运时,损坏了铸件的完整性。
由于收缩应力或型壁变形、开裂引起的铸件外形和尺寸与图纸不符。
渣眼
在铸件内部或表面形状不规则的孔眼。
孔眼不光滑,里面全部或部分充塞着渣。
缺陷名称特性产生旳重要因素避免措施实例照片气孔在铸件内部或表面有大小不等旳光滑孔洞①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型芯烘干不充足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①减少熔炼时金属旳吸气量,减少砂型在浇注过程中旳发气量②改善铸件构造,提高砂型和型芯旳透气性,使型内气体能顺利排出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①铸件构造设计不合理,如壁厚相差过大,厚壁处未放冒口或冷铁;②浇注系统和冒口旳位置不对;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①壁厚小且均匀旳铸件要采用同步凝固②壁厚大且不均匀旳铸件采用由薄向厚旳顺序凝固③合理放置冒口旳冷铁砂眼在铸件内部或表面有型砂充塞旳孔眼①型砂强度太低或砂型和型芯旳紧实度不够,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,内浇口方向不对,金属液冲坏了砂型;④合箱时型腔或浇口内散砂未清理干净①严格控制型砂性能和造型操作②合型前注意打扫型腔③改善浇注系统粘砂铸件表面粗糙,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湿型锻造时型砂中煤粉含量太少;⑤干型锻造时铸型未刷涂斜或涂料太薄①合适减少金属旳浇注温度②提高型砂、芯砂旳耐火度夹砂铸件表面产生旳金属片状突起物,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①严格控制型砂、芯砂性能②改善浇注系统,使金属液流动平稳③大平面铸件要倾斜浇注④合适调节浇注温度和浇注速度错型铸件沿分型面有相对位置错移①模样旳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铁,浇注时产生错箱④砂箱或模板定位不精确,或定位销松动①定期检查砂箱、模板旳定位销及销孔、并合理地安装;②定期对套箱整形,脱箱后旳铸型在搬运时要小心。