钛合金铸件缩孔(缩松)产生原因及防止方法

铸件缩孔缩松产生的原因
一、金属铸件缩孔缩松的原因
1、模具质量不合格：模具的表面没有经过预处理，工作表面毛糙度不够，加工精度不高，导致熔模渗入的位置不正确，从而影响铸件缩孔的精度。

2、砂芯质量不合格没有经过预处理或抛光处理，表面毛糙度不均，加工精度低，砂芯内部出现裂纹，导致不同部位的造型不稳定，从而影响铸件缩孔的精度。

3、工艺条件不合理：模具配套不当，熔模温度过高或过低，模具保温不足，充型压力不足，熔模渗入缓慢，从而影响铸件缩孔的精度。

4、冷却不当：铸件出模后，冷却时间过长或过短，容易出现开裂现象，从而影响铸件缩孔的精度。

二、金属铸件缩孔缩松的改善措施
1、严格模具质量：采用高强度的整体钢，并且经过精密加工，表面经过研磨抛光，以保证熔模渗入的位置准确，从而提高铸件缩孔的精度。

2、严格砂芯质量：采用高质量的砂芯，经过彻底的预处理，能够保证砂芯表面毛糙度均匀，加工精度高，避免出现裂纹，从而确保缩孔的精度。

3、调整熔模温度：严格控制熔模的温度，熔模温度过高可以导致金属分子值过大，熔态液体容易流失。

铸件缩松产生的原因稿子一嘿，亲爱的朋友们！今天咱们来聊聊铸件缩松产生的原因。

你知道吗，材料可关键啦！要是用的材料不好，杂质多，收缩性又大，那缩松就容易找上门。

这就好像我们做蛋糕，原料不好，蛋糕就容易塌。

还有哦，铸造的工艺也有很大影响。

比如说，浇注温度不合适，太高或者太低，都会捣乱。

温度高了，凝固慢，容易出问题；温度低了，流动性差，也不行。

这就像煮汤，火候不对，味道就差啦。

模具设计也不能忽视哟！要是模具没有设计好，比如冷却不均匀，有些地方冷得快，有些地方冷得慢，那缩松就可能在薄弱的地方出现。

这就跟我们盖房子，结构不合理，房子就容易出裂缝。

铸造过程中的补缩也很重要呢！要是补缩不足，铸件凝固的时候得不到足够的金属液补充，缩松就会悄悄冒出来。

这好比我们喝水，没喝够，身体就会缺水不舒服。

呀，铸件缩松产生的原因有好多，每个环节都得注意，才能做出完美的铸件哟！稿子二亲人们，今天来和大家唠唠铸件缩松产生的原因。

咱先说说铸造的速度。

如果速度太快啦，金属液还没来得及充满型腔，就凝固了，那缩松就容易有啦。

这就好像跑步比赛，还没到终点就停下，能行吗？铸造过程中的压力也很重要哟。

压力不够，金属液不能压实，里面就会有空隙，缩松就会趁机钻空子。

就像我们压被子，压不实，里面就不暖和。

另外，铸件的结构也会影响。

要是结构太复杂，厚薄不均匀，凝固的时候收缩不一致，缩松就会在薄弱的地方出现。

这就像我们穿衣服，有的地方厚有的地方薄，就不那么舒服。

还有哦，熔炼的过程也不能马虎。

要是熔炼的时候温度不够，金属液不均匀，那也容易产生缩松。

这就跟做饭炒菜，火候不够，菜就不好吃。

再提一下，铸造后的处理也很关键。

如果处理不当，比如冷却速度控制不好，也会导致缩松的产生。

这就像洗完澡，风一吹，不小心就感冒了。

所以呀，要想避免铸件缩松，每个步骤都得精心对待，这样才能做出棒棒的铸件哟！。

铸件常见缺陷的产生原因及防止方法一、气孔（气泡、呛孔、气窝）特征：气孔是存在于铸件表面或内部的孔洞，呈圆形、椭圆形或不规则形，有时多个气孔组成一个气团，皮下一般呈梨形。

呛孔形状不规则，且表面粗糙，气窝是铸件表面凹进去一块，表面较平滑。

明孔外观检查就能发现，皮下气孔经机械加工后才能发现。

形成原因：1、模具预热温度太低，液体金属经过浇注系统时冷却太快。

2、模具排气设计不良，气体不能通畅排出。

3、涂料不好，本身排气性不佳，甚至本身挥发或分解出气体。

4、模具型腔表面有孔洞、凹坑，液体金属注入后孔洞、凹坑处气体迅速膨胀压缩液体金属，形成呛孔。

5、模具型腔表面锈蚀，且未清理干净。

6、原材料（砂芯）存放不当，使用前未经预热。

7、脱氧剂不佳，或用量不够或操作不当等。

防止方法：1、模具要充分预热，涂料（石墨）的粒度不宜太细，透气性要好。

2、使用倾斜浇注方式浇注。

3、原材料应存放在通风干燥处，使用时要预热。

4、选择脱氧效果较好的脱氧剂（镁）。

5、浇注温度不宜过高。

二、缩孔（缩松）特征：缩孔是铸件表面或内部存在的一种表面粗糙的孔，轻微缩孔是许多分散的小缩孔，即缩松，缩孔或缩松处晶粒粗大。

常发生在铸件内浇道附近、冒口根部、厚大部位，壁的厚薄转接处及具有大平面的厚薄处。

形成原因：1、模具工作温度控制未达到定向凝固要求。

2、涂料选择不当，不同部位涂料层厚度控制不好。

3、铸件在模具中的位置设计不当。

4、浇冒口设计未能达到起充分补缩的作用。

5、浇注温度过低或过高。

防治方法：1、提高磨具温度。

2、调整涂料层厚度，涂料喷洒要均匀，涂料脱落而补涂时不可形成局部涂料堆积现象。

3、对模具进行局部加热或用绝热材料局部保温。

4、热节处镶铜块，对局部进行激冷。

5、模具上设计散热片，或通过水等加速局部地区冷却速度，或在模具外喷水，喷雾。

6、用可拆缷激冷块，轮流安放在型腔内，避免连续生产时激冷块本身冷却不充分。

7、模具冒口上设计加压装置。

8、浇注系统设计要准确，选择适宜的浇注温度。

F铸造oundry热加工热处理/锻压/铸造2011年第15期69铸钢件缩孔和缩松的形成与预防宁夏天地奔牛实业集团有限公司（石嘴山753001）王福京缩孔和缩松从本质上来说，是因为型内的金属产生收缩而引起的，但是不同种类的金属，其形成缩孔和缩松的机理有所不同。

1.产生机理从铸钢件角度来分析，钢液注满型腔后，由于型壁的传热作用，型内钢液形成自型壁表面至铸件壁厚中心温度逐渐升高的温度梯度。

随着型壁传热作用不断地进行，型内钢液温度不断降低。

当与型壁表面接触的钢液温度降至凝固温度时，铸件的表面就开始凝固，并形成一层固体状态的硬壳。

如果这时浇注系统已经凝固，那么硬壳内处于液体状态的钢液就与外界隔绝。

当型内钢液温度进一步降低时，硬壳内的钢液一方面因温度降低而产生液态收缩，另一方面由于硬壳的传热作用，使与硬壳接触的钢液不断结晶凝固，从而出现凝固收缩。

这两种收缩的出现，将使硬壳内钢液液面下降。

与此同时，处于固体状态的硬壳，也因温度的降低而产生固态收缩，对于铸钢件来说，由于液态收缩和凝固收缩的总和是大于固态收缩的，因此在重力作用下，硬壳内钢液液面将下降，并且与上部硬壳脱离接触。

随着型内钢液温度不断地降低和硬壳内钢液不断地凝固，硬壳越来越厚，而钢液越来越少。

当铸件内最后的钢液凝固后，铸件上部的硬壳下面就会出现一个孔洞，这个孔洞即为缩孔。

虽然凝固后的铸件自高温状态冷却至室温时，还将产生固态收缩，从而使整个铸件和其内部缩孔的体积稍有减小，但并不会改变缩孔体积与铸件体积的比值。

由于凝固层厚度的增加和钢液的减少是不断进行的，因而从理论上来说，缩孔的形状是漏斗状的。

并且因残存的钢液凝固时不能得到补缩，所以在产生缩孔的同时，往往也伴随着缩松的出现。

用肉眼能直接观察到的缩孔为宏观缩孔，而借助于放大镜或将断面腐蚀以后才能发现的缩孔为微观缩孔。

一般情况下，宏观缩孔可以用补焊的手段来解决，而微观缩孔就无法处理了，一般都是成片出现的微小孔洞。

缩孔和缩松及其控制方法缩孔和缩松是在材料加工和制造过程中常见的问题，对于产品的质量和性能有着重要影响。

本文将分别介绍缩孔和缩松的概念、原因以及控制方法。

一、缩孔缩孔指的是材料加工或制造过程中产生的孔洞或空隙，一般是由于材料内部气体无法完全排除或者材料收缩不均匀而引起的。

缩孔问题会导致产品的力学性能下降、密封性能降低以及外观质量不佳等问题。

造成缩孔的原因有多种，主要包括以下几个方面：1. 材料本身的问题：一些材料由于其特殊的化学成分或物理性质，容易产生气泡或者孔洞。

这些材料在加工或制造过程中容易出现缩孔问题。

2. 加工工艺的问题：加工过程中，如果温度、压力或者速度等参数控制不当，都有可能导致缩孔问题的发生。

例如，如果温度过高或者加热速度过快，就容易在材料内部产生气泡或者孔洞。

3. 设备的问题：加工设备的性能和状态也会影响材料的缩孔情况。

如果设备的密封性不好或者加工条件不能满足要求，就有可能导致缩孔问题。

针对缩孔问题的控制方法主要包括以下几个方面：1. 材料选择：选择合适的材料对于缩孔问题的控制非常重要。

一些具有较低缩孔倾向的材料可以有效地减少缩孔问题的发生。

2. 加工工艺优化：通过合理调整加工工艺参数，如温度、压力、速度等，可以减少缩孔问题的发生。

例如，采用适当的加热温度和加热时间可以降低材料内部气泡的产生。

3. 设备改进：改进加工设备的密封性能和控制能力，能够有效地减少缩孔问题。

定期检查和维护设备，确保其处于良好的工作状态也是很重要的。

二、缩松缩松是指在材料加工或制造过程中，由于材料的收缩不均匀而导致的形状尺寸偏差。

缩松问题会导致产品的尺寸不准确，甚至无法满足设计要求。

造成缩松的原因主要包括以下几个方面：1. 材料本身的问题：一些材料由于其特殊的物理性质，在加工或制造过程中容易出现收缩不均匀的情况，从而导致缩松问题的发生。

2. 加工工艺的问题：加工过程中，如果温度、压力或者速度等参数控制不当，都有可能导致材料收缩不均匀，出现缩松问题。

分析铸造缩松缺陷形成原因及对策铸造缩孔缺陷是在铸造过程中常见的一种问题，它会给制造业带来很多麻烦和损失。

本文将分析铸造缩孔缺陷的形成原因，并提出相应的对策，以期为相关行业提供帮助和指导。

一、铸造缩孔缺陷的形成原因分析1.1 完全凝固不均匀在铸造过程中，铸件凝固是逐渐进行的，如果凝固速度不均匀，就会导致缩孔缺陷的形成。

常见的原因包括铸件的凝固时间过短、冷却速度不均匀、局部温度过高等。

1.2 金属液收缩过大铸造过程中，金属液在凝固过程中会收缩，如果收缩过大，就容易形成缩孔。

这主要是由于铸件材料的物理性质不合理，或者是铸型的设计不合理所导致的。

1.3 铸造材料含有气体铸造材料中含有气体会在凝固过程中释放出来，如果释放过快，就会形成孔洞。

常见的原因是铸造材料中含有气体的含量过高，或者是在铸造过程中没有采取有效的排气措施。

1.4 基材与液态金属的相容性差如果铸件的基材与液态金属的相容性差，就容易在凝固过程中产生裂纹和缩孔。

一般来说，基材与液态金属的相容性差会导致界面张力增大，从而影响凝固过程。

二、对策提出2.1 优化铸造工艺参数通过优化铸造工艺参数，可以降低缩孔缺陷的发生概率。

具体来说，可以调整金属液的浇注温度和速度，控制铸件的凝固时间，改进冷却系统等措施。

2.2 优化铸造材料选择合适的铸造材料也是减少缩孔缺陷的关键。

应选择具有较低的收缩率和较好的流动性的材料，以确保凝固过程中的收缩程度可控。

2.3 采取有效的排气措施在铸造过程中，采取有效的排气措施可以减少气体对铸件凝固过程的干扰，从而降低缩孔缺陷的风险。

排气措施可以包括加入剂、提高浇注温度、采取适当的连续浇注等。

2.4 提高基材与液态金属的相容性为了减少缩孔缺陷的形成，可以通过提高基材与液态金属的相容性来增加界面的稳定性。

可以通过改变基材化学成分、调整金属液的配方等方式来实现。

三、结语以上是对铸造缩孔缺陷形成原因及对策的分析。

通过优化铸造工艺、材料选择、排气措施以及提高基材与液态金属的相容性等方法，可以有效降低缩孔缺陷的发生概率，提高铸件的质量和产能。

铸钢缩孔和缩松产生的原因及预防措施！展开全文原创铸造老陆铸造工业网今天在铸造生产中，铸钢件出现缩孔、缩松的概率远远大于铸铁件。

因为铸铁件由于碳高，会有石墨膨胀对铸件进行补缩，而铸钢件碳含量低，石墨补缩非常弱，碳越低的铸钢件，越没有石墨补缩。

因此，缩孔、缩松就成为铸钢件的常缺陷。

那么在生产中怎样预防铸钢件的缩孔和缩松呢？这就需要我们铸造人充分了解铸钢件产生缩孔和缩松的原因，知道原因才能有针对性的进行预防。

铸钢件之所以出现缩孔、缩松，根本原因是钢液的液态收缩和凝固收缩大于固态收缩。

这是铸钢件固有特征。

下面我们看一下铸钢件缩孔和缩松的形成示意图：通过上面的铸钢浇注凝固示意图我们看到，在浇注刚结束时，铸型内的钢液随着温度的下降而收缩，这时候铸件本体可以从内浇道得到液体补充，所以，在这期间铸型内一直充满着液体。

而当型壁表面的钢液温度下降到液相线温度时，铸件开始凝固，形成一层硬壳，如果在这个时候内浇道凝固，则硬壳内的钢液处于封闭状态。

随着温度继续降低，钢液继续发生液态收缩和凝固收缩，铸件早已凝固的硬壳也将发生固态收缩。

在大多数情况下铸件的液态收缩和凝固收缩要大于固态收缩，因此在钢液自身重力作用下，液面将脱离硬壳的顶层而出现下降。

钢液凝固继续进行，随着硬壳的增厚，液面不断面下降。

直到全部凝固后，铸件上部就形成带有一定真空度的漏斗形缩孔。

我们来观察上图所显示的情况，在大气压力的作用，处于高温状态但强度很低的顶部硬皮，将可能向缩孔方向凹陷进去，最终形成我们上面图形上面的E图形状。

在实际生产中，铸件顶部硬皮往往太薄或不完整，因而缩孔的顶部通常和能大气相通。

铸件凝固后期，在其最后凝固部分的残余钢液中，由于温度梯度小，金属液将同时凝固，即在钢液中出现许多细小的晶粒，当晶粒长大互相连接后，将剩余的钢液分割成互不相通的小熔池。

这些小熔池在进一步冷却和凝固时得不到液体的补缩，会产生许多细小的孔洞，这就是缩松。

缩松按糨的分布情况一般分为三种：一、弥散缩松，这种缩松是指细小的孔洞均匀分布在铸件的大部分体积内，易在结晶温度范围宽的合金铸件的冷却缓慢的厚大部位处产生。

2019年第2期热加工79F锻造与铸造orging &Casting铸铁件缩松、缩孔、凹陷缺陷的原因分析与防止方法■王姗姗，程凯，靳宝，赵新武摘要：结合生产实践，依据缩松、缩孔、凹陷等缺陷的特征分类，整理了产生的原因，以及采取的纠正预防措施。

有关书籍对缩松、缩孔的产生均有阐述，只是进一步结合几种材质作了补充和整理，以求不断地完善。

关键词：缩松；缩孔；原因分析；防止方法一、缩松1. 特征在铸件内部有许多分散小缩孔，其表面粗糙，水压试验时渗水。

典型案例如图1～图5所示。

发现方法：用机械加工、磁粉探伤可发现。

2. 原因分析（1）工艺设计不合理。

铸件的结构、形状及壁厚的影响。

孤立热节多，尺寸变化太大，厚断面得不到足够的补缩。

（2）浇注系统、冷铁、冒口设计不合理，冒口的补缩效果差。

（3）浇注温度不合理，温度太高或太低均会影响冒口的补缩效果。

（4）铸型紧实度低，铸型刚度差。

石墨化膨胀造成型腔扩大，铸件收缩时由于补缩不足形成缩松。

图1 缩松图2 硅钼球铁4mm处缩松图4 硅钼材质蜂窝状显微缩松图3 高镍奥氏体球铁的缩气孔图5 接触热节产生的缩松图6 鸭嘴顶冒口2019年 第2期 热加工80F锻造与铸造orging &Casting（5）碳、硅含量低，磷含量较高；凝固区间大。

硅钼和高镍球墨铸铁对碳、硅含量和氧化铁液的敏感性特大，铁液严重氧化或碳、硅量低时，易出现显微缩松。

即便在薄壁处也容易出现缩松（见图2、图3、图4）。

（6）孕育不充分，石墨化效果差。

（7）残余镁量和稀土量过高。

钼含量较高时也会增加显微缩松。

（8）浇注速度太快。

（9）炉料锈蚀，氧化铁多。

（10）铁液在电炉内高温停放时间太长，俗称“死铁水”，造成严重氧化。

（11）冲天炉熔炼时底焦太底，风量太大，元素烧损大，铁液严重氧化。

（12）冒口径处形成接触热节产生缩松（见图5）。

（13）压箱铁不够（或箱卡未锁紧，箱带断裂等），浇注后由于涨箱造成缩松。

钛合金的补缩，由于钛的密度很小，理论上为4.51kg/cm3，这就决定了它的单位体积内重量小，液态流动惯性小，在凝固收缩过程中，粘稠度增加，再加上液体在凝固过程中，受到张力作用（原子间相互作用力）液体收缩（r>r0）与液固收缩（r>r0）要大于固固收缩（r=：r0）前两种尽量使其处于平衡位置（r=r0），就形成一个个个体单元（晶粒）晶粒与晶粒间就会产生缩松与缩孔，然而在冷却过程中，低熔点原子会在分子动力学因素（动力条件）和分子热力学（发展趋势）共同影响下外逸到晶间，形成富集区，但由于温度的降低，这些原子会借处晶间缺陷及晶粒边界（易至形核区）形核（成分起伏，结构起伏，能量起伏）形成晶核长大，但这就更近一部消耗原子，使原有的微缩松及缩孔的趋势增大，这也是钛锭为什么会出现较大缩松，缩孔的原因，因此后续加工过程中，锻造是一个关键过程。

F铸造oundry热加工热处理/锻压/铸造2011年第15期69铸钢件缩孔和缩松的形成与预防宁夏天地奔牛实业集团有限公司（石嘴山753001）王福京缩孔和缩松从本质上来说，是因为型内的金属产生收缩而引起的，但是不同种类的金属，其形成缩孔和缩松的机理有所不同。

1.产生机理从铸钢件角度来分析，钢液注满型腔后，由于型壁的传热作用，型内钢液形成自型壁表面至铸件壁厚中心温度逐渐升高的温度梯度。

随着型壁传热作用不断地进行，型内钢液温度不断降低。

当与型壁表面接触的钢液温度降至凝固温度时，铸件的表面就开始凝固，并形成一层固体状态的硬壳。

如果这时浇注系统已经凝固，那么硬壳内处于液体状态的钢液就与外界隔绝。

当型内钢液温度进一步降低时，硬壳内的钢液一方面因温度降低而产生液态收缩，另一方面由于硬壳的传热作用，使与硬壳接触的钢液不断结晶凝固，从而出现凝固收缩。

这两种收缩的出现，将使硬壳内钢液液面下降。

与此同时，处于固体状态的硬壳，也因温度的降低而产生固态收缩，对于铸钢件来说，由于液态收缩和凝固收缩的总和是大于固态收缩的，因此在重力作用下，硬壳内钢液液面将下降，并且与上部硬壳脱离接触。

随着型内钢液温度不断地降低和硬壳内钢液不断地凝固，硬壳越来越厚，而钢液越来越少。

当铸件内最后的钢液凝固后，铸件上部的硬壳下面就会出现一个孔洞，这个孔洞即为缩孔。

虽然凝固后的铸件自高温状态冷却至室温时，还将产生固态收缩，从而使整个铸件和其内部缩孔的体积稍有减小，但并不会改变缩孔体积与铸件体积的比值。

由于凝固层厚度的增加和钢液的减少是不断进行的，因而从理论上来说，缩孔的形状是漏斗状的。

并且因残存的钢液凝固时不能得到补缩，所以在产生缩孔的同时，往往也伴随着缩松的出现。

用肉眼能直接观察到的缩孔为宏观缩孔，而借助于放大镜或将断面腐蚀以后才能发现的缩孔为微观缩孔。

一般情况下，宏观缩孔可以用补焊的手段来解决，而微观缩孔就无法处理了，一般都是成片出现的微小孔洞。