图谱北美压铸模金相标准 NADCA 207-2003

压铸件外观通用检验标准
1目的：
为压铸件提供外观检验依据，确保压铸毛坯符合客户要求。

2范围：
压铸件
3定义
3.1压铸毛坯：指经过时效处理、打磨、喷砂、整形后的压铸产品压铸机加工：通
过加工机械精确去除压铸材料的加工工艺。

3.2压铸件常见缺陷特征有外部缺陷和内部缺陷
3.2.1外部缺陷及定义
粘模: 顺着脱模方向，由于金属粘附，模具制造斜度太小而造成铸件表面的拉伤痕迹，严重时称为拉伤面。

分层：铸件上局部存在有明显的金属层次
裂纹：铸件表面有呈直线状或波浪形的纹路，狭小而长，在外力作用下有发展趋势。

变形：由于收缩不均或外力导致压铸件几何形状与图纸不符。

流痕：压铸件表面与金属液流动方向一致的条纹。

无发展趋势。

水纹: 铸件表面上呈现的光滑条纹，肉眼可见，但用手感觉不出，颜色不同于基体金属的纹路，用0＃砂布稍擦几下即可去除。

冷隔：在压铸件表面，明显、不规则、下陷的线形纹路（有穿透与不穿透两种）。

形状细小而狭长，有时交接边缘光滑，有断开的可能。

龟裂毛刺：由于模具型腔表面产生热疲劳而形成的铸件表面上的网状凸起痕迹和金属刺。

凹陷：铸件的厚大部分表面有平滑的下凹现象。

欠铸：铸件表面有浇不足的部位，导致轮廓不清。

飞边、毛刺：在分型面边缘出现金属薄片，或粗糙、锋利的棱角。

错位：铸件的一部分与另一部分在分型面上错开，发生相对位移
脱皮：铸件表面部分与基体剥离的现象。

色斑：铸件表面上呈现的不同于基体金属的斑点，一般由涂料碳化物形成。

ASTM A370 中图 11a 夏比全尺寸冲击试验试件
6. 在室温下使用试验机对五个冲击试样进行试验，试验机应符合 ASTM E23 标准的校 准要求。得到 5 个试验值，去掉 1 个最高值和 1 个最低值，剩余 3 个取平均值。具 体试验数值应符合下述规定值。 7. 验收标准：
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a) 优质钢：平均值为 8 英尺·磅，单个最小值为 6 英尺·磅。 b) 高级优质钢：平均值为 10 英尺·磅，单个最小值为 8 英尺·磅。 注意： 这些冲击韧性值仅适用在最终加工之前，依照上述方法进行单独热处理的冲击试 样。最终加工之后，在夏比冲击试样上开缺口，缺口最好磨光，不允许出现 EDM 缺口。 F. 晶粒度： 晶粒度的测定依照 ASTM E112 标准采用直接淬火方法：在 1885℉（1030℃）的温度
图 1. 矩形/正方形母料 V 形缺口摆锤冲击试验试样采取位置示意图，在横截面的中心处采样。
注意：缺口基面应与母料纵轴方向平行，参看 ASTM A370 最新版本夏比 V 形缺口摆锤 冲击试验试样采取位置。
图 2 圆截面棒料 V 形缺口摆锤冲击试验试样采取示意图，在横截面的中心处采样。
注意：缺口基面应与母料纵向平行，参看 ASTM A370 最新版本夏比 V 形缺口摆锤冲击试验 试样采取位置。 单个试件应按大于额定尺寸（1/2”×1/2”×2-1/2”）进行机械加工，试件在加工到 最终尺寸之前应进行淬火、回火。对试件进行如下热处理、加工和检验： 1.在 1885℉（1030℃）的温度下奥氏体化 30min； 2.油淬，油温最高为 120℉（50℃） ； 3.在 1100℉（590℃）温度下至少进行两次回火，每次回火至少保温 2h，以达到最终硬
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度；HRC 44-46； 4.每次回火之间空冷至室温； 5.遵守之前试验的淬火过程，将试样加工至最终尺寸并磨光。 参看 ASTM A370 夏比 V 形缺口摆锤冲击试验试件，图 11a: ● 相邻边之间应保证 ● 截面尺寸精度为 ● 试件长度应为 ● 55×10 mm 面上的表面粗糙度 缺口长度方向与棱边的角度 相邻边之间的角度 截面尺寸精度 试件长度精度（L） 缺口中心（L/2） 缺口角度精度 缺口半径精度 缺口深度精度 粗糙度要求 90°±2° 90°±10min. ±0.075 mm（±0.003in） ＋0，－2.5mm（＋0，－0.100 in） ±1mm（±0.039in） ±1° ±0.025 mm（±0.001in） ±0.025 mm（±0.001in） 缺口表面和反面为 2µm（63µin.） 其它两个表面为 4µm（125µin.） 90°±10’ ±0.100mm (±0.004in) 55±1mm（2.165±0.040in） ≤63µin（1.6μm） 。

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提供： NADCA 材料委员会 本文中涉及的 ASTM 标准可从其销售部门获得：： ASTM Sales Department ,100 Barr Harbor Drive ,West Conshohocken, 邮编 19428 电话：610.832.9500 北美压铸协会, 地址：9701 West Higgins Road, Suite 880 Rosemont, IIIlinois, 60018-4733 电话：847.292.3600 传真：847.292.3620 电子邮箱：publications@
倘若满足本技术规范中的所有质量要求，当处理优质 H13 钢时，钢的冶炼方法和锻造 工艺可以不按照本规范中的规定。
在处理高级优质 H13 钢时，炼钢法必须包括二次精炼，ESR（电渣重熔）或 VAR（真空 电弧重熔）。但是，直径小于 3″（76mm）的小圆钢可能不可以采用这些重熔方法。不管采 用何种炼钢法或铸造工艺的情况下，本规范中涉及的材料必须符合其所有质量要求。
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2003#版权 北美压铸协会 Rosemont, IIIinois 60018-4733 美利坚合众国印刷 未经出版者书面许可，不得以任何电子或机械的形式对本书的任何部分进行翻印或利 用，包括复印、录音或通过信息存储和检索系统。 如需咨询，请将信件寄往：North American Die Casting Association, 9701 West Higgins Road, Suite 880 Rosemont, IIIlinois, 60018-4733 北美压铸协会或本著作作者均不得： � 对本文件中所包含信息的准确性、完整性或实用性作出任何陈述、表达或暗示； � 对本文件中所述任何信息、方法、处理方式或设备的使用所造成的费用或损失承担任何 责任。

壓鑄公司的首家學會是北美壓鑄學會(NADCA).北美壓鑄學會是一個國際技朮和教育組織, 成員大部分來自美洲從事壓鑄件生產的公司, 也有來自其他洲的成員. 在壓鑄工藝和科學方面, 在金屬的表面處理方面和同類工藝方面壓鑄學會致力于改善和知識的傳播.壓鑄學會的初始目標是提高團体的壓鑄知識, 培訓教育課程, 鼓勵新產品的研究, 通過教育和研究促進壓鑄工業的發展和成長.NADCA(以前為SDCE)于1955年在密執安州法律的指導下作為一個非贏利組織組成學會. 現在在美國、加拿大和拉丁美洲已有24家分會. 由于對NADCA的活動感興趣, 其他的分會仍在組織之中.(4) 壓鑄工業(THE DIE CASTING INDUSTRY)在北美有350多家壓鑄廠商, 很多壓鑄廠商都是專業生產壓鑄件的獨立公司. 這些公司通過計件竟標獲得業務. 這些“習慣”上稱為壓鑄厂的規模小到只有三、四台小型壓鑄机, 大到具有許多大型壓鑄机厂的股份公司.有些壓鑄公司已開發了具有專利的生產線使他們的生產能力大大提高. 如果一旦成為壓鑄公司, 或者確定生產, 那么就包含在壓鑄之中. 因為這是生產他們產品的最佳途徑. 當一個公司內有壓鑄廠支持其活動時, 壓鑄操作就認為是“鑄造”操作. 在北美大約一半的壓鑄厂都屬于這种范疇.汽車、小發動机、船舶外裝產品和建筑商五金工業都有大型的壓鑄設施. 有些厂具有100多台壓鑄机, 其合模力可達32MN(3.500吨). 同樣, 大部分小功率電子感應電動机的制造厂商也具有壓鑄設施.很多其他金屬生產公司也有壓鑄厂, 它們又有一台小型壓鑄机從事大量的制造, 与此同時這些公司實質上也可以專門從事壓鑄制造了.因為壓鑄操作要求專門的工程技朮且培訓從事設備維修人員要求高, 所以壓鑄厂通常最經濟的作法是至少要有12台中等大小的壓鑄机. 壓鑄机的數量太少已証明是得不到技朮人員和設施合理支持的. 如果壓鑄操作僅限于合模力小于10MN(100ton3)的壓鑄机, 那么經濟狀況就不一樣了, 經濟的作法是統一大小, 數量為三到四台壓鑄机.(5) 開發歷史(HISTORICALDEVELOPMENT)在1849年, 斯特吉斯(Sturgiss)介紹了和壓鑄相似的工藝, 并利用名為“鉛壺”(圖示1)的机器生印刷業中的鉛字而獲專利首次知曉壓鑄是在1868年, 一個英國發明家查爾斯‧波伯哥(Charls Babbage)開發出了壓力壓鑄工藝, 給當圖示1-1. 這是由斯特吉斯(Sturgiss)于1849年獲得專利的“鉛壺”. 早期這种壓鑄机把鉛鑄造成型.今計算机先驅 “机械計算机”生產精密的零部件, 這些零件中有一件非常薄, 直徑為6.5英寸, 有80齒的齒輪. 在1877年, 一台手工操作的壓鑄机由都森波利(Disenbery)在美國制造出來, 生產机車頭軸承殼(圖示1-2).批量生產產品的需求隨著消費品市場的需求在增長, 如愛迪生電報机, 電報机的零部件早在1892年就開始壓鑄,与此同時, 像現金出納机這樣的業務机器又為壓鑄開辟了新的市場. 壓鑄工藝的成長和技朮開發大約從1904年開始,H ‧H 富蘭克林公司開始給汽車工業生產連杆軸承. 主要的開發是在1922年,新澤西的鋅公司把鋅合金引入壓鑄業中才清除了早期出現的問題.鋁合金首次鑄造大約是在1914年,使用空氣壓力把熔化金屬壓入模中(圖示1-3). 鋁合金的熔點高且和鐵反應,使這種金屬的廣泛應用一直推遲至二十世紀三直年代初 “冷室”工藝開發出來.這种工藝減少了鋁和机器的鐵成分接觸的時間, 從而大大減少了鋁和鐵反應的机會.我們現在知道, 二十世紀三十年代做出的很多開發部是現代壓鑄工業開始的年代. 這些開發是: (1)首次黃銅壓鑄; (2)高純度鋅的利用; (3)自動壓鑄机出現;(4)商用壓鑄机的大小和复雜化程度潛在增長; (5)二氧化硫配比裝置的開發使鎂的壓鑄成為可能.壓鑄工業增長速度最快的時候是在二十世紀五十年代和二十世紀六十年代初. 汽車工業和應用工業需要零件數量最多的部分是壓鑄. 認真研究程序, 目的在于找到使過程更有效、更具竟爭的方法. 在二十世紀七十年代把工業帶進一個复雜化的時代。