铸造常见的缺陷

铸造缺陷种类
1、气孔缺陷。

铸铁件在凝固过程中未能逸出的气体留在铸件内部形成的小孔洞，内壁光滑，有气体。

表面一般情况下呈球状或椭球状，对于超声波具有较高的反射率，因此可以通过超声波进行检测。

2、缩松、缩孔缺陷。

铸铁件在冷却凝固时，体积收缩，在最后凝固的时候得不到充足的铁液的补充便会形成空洞状的缺陷，内壁粗糙，周围多伴有许多杂质和细小的气孔。

缩松呈现细小而分散的空隙，缩孔呈现大而集中的空洞。

3、偏析缺陷。

指铁合金在冶炼过程中或铁金属在熔化的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和整个金属的力学性能有较大的差别。

4、裂纹缺陷。

铸铁件中的裂纹主要时由于金属材料的强度难以支撑金属在冷却凝固时的收缩应力，这与金属中的合金含量、铸铁件的形状设计和铸造工艺有很大的关系。

5、冷隔缺陷。

这是指在浇注铁液时，由于飞溅、浇注中断或来自不同方向的两股金属流相遇，液态金属表面冷却形成的半固态薄膜留在铸铁件内而形成的一种隔膜状的面积型缺陷。

铸造铸铁件常见的缺陷有：气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂、冷隔、浇不足、缩松、缩孔、缩凹、疏松、缺肉、肉瘤等。

1、气孔：气体在金属液结壳之前未及时逸出，在铸件内生成的孔洞类缺陷。

气孔的内壁光滑，明亮或带有轻微的氧化色。

铸件中产生气孔后，将会减小其有效承载面积，且在气孔周围会引起应力集中而降低铸件的抗冲击性和抗疲劳性。

气孔还会降低铸件的致密性，致使某些要求承受水压试验的铸件报废。

另外，气孔对铸件的耐腐蚀性和耐热性也有不良的影响。

此类问题可采用美嘉华技术修补铸造缺陷，简便易行，省时省工，且修复治理效果良好，并且可以针对铜、铁、钢、铝等不同材质进行修复，替代焊补工艺，避免应力损坏，为企业挽回巨大经济损失。

防止气孔的产生：降低金属液中的含气量，增大砂型的透气性，以及在型腔的最高处增设出气冒口等。

2、粘砂：铸件表面上粘附有一层难以清除的砂粒称为粘砂。

粘砂既影响铸件外观，又增加铸件清理和切削加工的工作量，甚至会影响机器的寿命。

防止粘砂：在型砂中加入煤粉，以及在铸型表面涂刷防粘砂涂料等。

3、夹砂：在铸件表面形成的沟槽和疤痕缺陷，在用湿型铸造厚大平板类铸件时极易产生。

铸件中产生夹砂的部位大多是与砂型上表面相接触的地方，型腔上表面受金属液辐射热的作用，容易拱起和翘曲，当翘起的砂层受金属液流不断冲刷时可能断裂破碎，留在原处或被带入其它部位。

铸件的上表面越大，型砂体积膨胀越大，形成夹砂的倾向性也越大。

4、砂眼：在铸件内部或表面充塞着型砂的孔洞类缺陷。

此类问题可采用美嘉华技术修补铸造缺陷，简便易行，省时省工，且修复治理效果良好，并且可以针对铜、铁、钢、铝等不同材质进行修复，替代焊补工艺，避免应力损坏，为企业挽回巨大经济损失。

5、胀砂：浇注时在金属液的压力作用下，铸型型壁移动，铸件局部胀大形成的缺陷。

为了防止胀砂，应提高砂型强度、砂箱刚度、加大合箱时的压箱力或紧固力，并适当降低浇注温度，使金属液的表面提早结壳，以降低金属液对铸型的压力。

铸造件表面缺陷标准：
铸造件表面缺陷标准因铸造材料、工艺和应用场景而异，以下是一些常见的铸造件表面缺陷及其标准：
1.粘砂：指铸造件表面有砂粒嵌入的情况，可通过控制砂粒大小、形状和粘度等来减少粘砂现象。

2.粗糙度：铸造件表面的粗糙度取决于铸造工艺和材料，一般要求表面光滑、无明显凹凸不平。

具
体标准可根据实际需求和用途确定。

3.气孔：铸造过程中产生的气体在铸件内部或表面形成的小孔洞，可通过控制铸造工艺和材料来减
少气孔。

4.夹渣：铸造过程中夹杂的固体杂质，可通过控制熔炼和浇注过程来减少夹渣。

5.裂纹：铸造件表面或内部的裂纹，通常是由于热处理不当或铸造工艺不合理引起的。

标准要求铸
件无裂纹。

6.变形：铸造件形状与设计要求不一致的现象，可通过控制铸造工艺和后处理来减小变形。

7.缩孔：铸造过程中因金属冷却收缩而在铸件内部或表面形成的孔洞，可通过控制铸造工艺和材料
来减少缩孔。

六种铸件常见缺陷的产⽣原因及防⽌⽅法⽓孔（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。

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。

防⽌⽅法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。

常见铸造缺陷图⽂并茂，内附视频⼀、铸造的定义及原理⾦属铸造是将把熔化的⾦属液注⼊⽤耐⾼温材料制作的中空铸型内，冷凝后得到预期形状的制品，这就是铸造。

所得到的制品就是铸件。

液体⾦属→充型→凝固收缩→铸件⼆、铸造的分类1. 重⼒铸造是指⾦属液在地球重⼒作⽤下注⼊铸型的⼯艺，也称浇铸。

其⾦属液⼀般采⽤⼿⼯倒⼊浇⼝，依靠⾦属液⾃重充满型腔、排⽓、冷却、开模得到产品。

2.压⼒铸造在⾼压作⽤下，使液态或半液态⾦属以较⾼的速度充填压铸型(压铸模具)型腔，并在压⼒下成型和凝固⽽获得铸件的⽅法。

三、⼯艺常见缺陷⼀、⽓孔形成原因：1.液体⾦属浇注时被卷⼊的⽓体在合⾦液凝固后以⽓孔的形式存在于铸件中2.⾦属与铸型反应后在铸件表⽪下⽣成的⽪下⽓孔3.合⾦液中的夹渣或氧化⽪上附着的⽓体被混⼊合⾦液后形成⽓孔因砂芯未烘⼲造成的侵⼊性⽓孔 | ⽓孔实物，1x⼆、疏松形成原因1.合⾦液除⽓不⼲净形成疏松2.最后凝固部位不缩不⾜3.铸型局部过热、⽔分过多、排⽓不良铸件疏松三、夹杂形成原因1.外来物混⼊液体合⾦并浇注⼈铸型2.精炼效果不良3.铸型内腔表⾯的外来物或造型材料剥落四、夹渣形成原因1.精炼变质处理后除渣不⼲净2.精炼变质后静置时间不够3.浇注系统不合理，⼆次氧化⽪卷⼊合⾦液中4.精炼后合⾦液搅动或被污染五、裂纹形成原因1.铸件各部分冷却不均匀2.铸件凝固和冷却过程受到外界阻⼒⽽不能⾃由收缩，内应⼒超过合⾦强度⽽产⽣裂纹六、偏析形成原因合⾦凝固时析出相与液相所含溶质浓度不同，多数情况液相溶质富集⽽⼜来不及扩散⽽使先后凝固部分的化学成分不均匀七、成分超差形成原因1.中间合⾦或预制合⾦成分不均匀或成分分析误差过⼤2.炉料计算或配料称量错误3.熔炼操作失当，易氧化元素烧损过⼤4.熔炼搅拌不均匀、易偏析元素分布不均匀⼋、针孔形成原因合⾦在液体状态下溶解的⽓体（主要为氢），在合⾦凝固过程中⾃合⾦中析出⽽形成的均布形成的孔洞下⾯是常见铸造缺陷的视频，看完后理解更深刻：四. 铸造缺陷专业词汇A . 尺⼨，形状缺陷铸造缺陷 casting defects尺⼨超差 impropershrinkage allowance尺⼨不合格 wrong size模样错误 excess rappingof pattern, deformed pattern, pattern error壁厚不均 differentthickness铸型下垂 mold sag错型 mold shift,shift, miss-match, cross-joint舂移 ram off, ramaway塌型 mold drop,drop off, drop out, drop sticker上型下沉，沉芯 sag( 上型和型芯下垂导致壁厚减⼩）飞翅 fins, jointflash翘曲 warp age,buckling, warping, camber铸件变形 warped casting挤箱 push up, cramp-off型裂 broken mold,cracked掉砂 crush ofmold, crush变形 deformation,casting distortion, warped castingB. 缩孔（由凝固收缩引起 )缩孔 shrinkage,shrinkaged cavity内部缩孔 internal shrinkage,dispersed shrinkage, blind shrinkage敞露缩孔 open shrinkage,external shrinkages, sink marks, depression缩松 porosity,shrinkage porosity, leakers, micro shrinkage, disperded shrinkage缩陷 sink marks,draw, suck-in芯⾯缩孔 core shrinkage内⾓缩孔 cornershrinkage, fillet shrinkage出汗孔 extruded bead,exudation线状缩孔 fissure likeshrinkageC. ⽓体缺陷（由⽓体引起的孔）⽓孔 blowholes,gas hole, blow针孔 pinholes裂纹状缺陷，线状缺陷 fissure defectsD. 裂纹裂纹 crack缩裂 shrinkagecrack季裂 seasoncracking, season crack应⼒热裂 hot cracking,hot tearing, hot tear淬⽕裂纹 quench crack,quenching crack应⼒冷裂 cold cracking,breakage, cold tearing, cold tear龟裂 crack激冷层裂纹，⽩裂 chill crackE. 夹杂物夹渣 slaginclusion, slag blowholes砂眼 sandinclusion, raised sand, sand hole其他夹杂物 the other inclusion胀砂 push up,cramp-off, sand hole掉砂 crush, crushof mold硬点 hard spot浮渣 dross ( 浇注后在铸型内形成的缺陷，尤其是⽯墨、氧化物和硫化物的线状缺陷的总称，另外，浇注过程中被卷进去的缺陷成为夹渣和砂眼，两者的区别是形成原因不同）⽯墨浮渣 graphite dross,carbon dross氧化⽪夹渣 oxide dross, oxideinclusion, skins, seams硫化物熔渣 sulfide dross沉淀物 sludge夹渣物 sand inclusion,oxide inclusion, skins, seams⿊点，⿊渣 black spots, lustrous carbon涂料夹渣 blacking,refractory coating inclusions光亮碳膜 lustrous carbonfilms, kish tracksF. 外观缺陷浇不⾜ misrun, shortrun, cold lap, cold shut冷隔 cold shut,cold laps轻度冷隔 seam两重⽪ plate皱⽪ surface fold,gas run, elephant skin, seams, scare, flow marks漏箱 run-out,runout, break-out, bleeder漏芯 mold drop,stiker未浇满 short pours,short run, poured short⽓孔 blowholes, blow飞翅 fins，joint flash胀砂，⽓疱 swell, blister芯撑未融合 chaplet shut,insert cold shut, unfused chaplet热粘砂 burn in热痕 flow marks内渗⾖，冷⾖，冷隔 internal sweating, coldshot, shot iron外渗物 sweating磷化物渗⾖ phosphide sweat铅渗⾖ lead sweat锡渗⾖ tin sweat掉砂 rat, sticker （型砂的⼀部分附着在模样上⽽形成的表⾯缺陷）G. 型芯缺陷砂芯断裂 crushed core,broken core砂芯压碎 broken core芯⾯缩孔 core blow砂芯缩孔 core blow砂芯下垂 sag core,deformed core砂芯弯曲 deformed core漂芯 shiftedcore, core raise, raised core, mold element cutout偏芯 core shiftH. 表⾯缺陷沾砂 burn on,sand burning, burn in , penetration粘型（⾦属型） fusion两重⽪ laminations ,plat机械粘砂 penetration ,metal penetration夹渣结疤 scabs ,expansion scabs , corner scab表⾯粗糙 rough casting ,rough surface⿏尾 buckle , rattail涂料结疤 blacking scab ,wash scabs烘⼲不⾜ sever surface ,wash scabs熟痕 surfacedefect casting by combination of gas and shrinkage ( 在靠近厚断⾯处形成下陷的蛇状伤痕）涂料剥落 wash erosion⽓疱 blister ,surface or subsurface blow hole⽓疱 blister ,surface or subsurface blow hole表⾯粗糙 rough surface ,seems , scars起⽪ stripping剥落结疤 pull down ,spalling scab伤痕 crow’s feet⿇⾯ pittingsurface , orange peel , alligator skin热裂痕 surface folds, gas runs泡疤表⾯ surface folds ,gas runs象⽪状皱⽪ surface fold , gasrun , elephant skin皱⽪ surface fold, gas run , seams , scare , flow marks波纹 wave冲砂 wash冲蚀 erosionI. 组织缺陷（铸铁 )球化不良 poor nodularity, degenerated graphite蠕墨化不良 degeneratedgraphite异常⽯墨 abnormalgraphite开花状⽯墨 exploded graphite过冷⽯墨 under cooledgraphite , D-type graphite⽯墨细⼩颗粒 chunky graphite⽯墨粗⼤ kish graphite ,kish整列⽯墨 aligned graphite⽯墨漂浮 floated graphite⽯墨魏⽒组织 Widmannstattengraphite⿇⼝ mottled castiron , mottle灰点 mottle反⿇⼝ inverse mottle( 与⿇⼝相反，在薄断⾯处和尖⾓处形成的⿇⼝）⽩⼝ chill反⽩⼝ reverse chill ,inverse chill冷⾖ extruded bead, exudation , internal sweating退⽕不⾜ miss annealing ,incomplete annealing粗⼤枝晶组织 coarsened dendritic反偏析 inversesegregation⽐重偏析 gravity segregation溶质偏析 solutesegregation宏观偏析 macroscopicsegregation微观偏析 microscopicsegregationJ. 断⼝缺陷表⾯铁素体 ferrite rim表⾯珠光体 pearlite rim⽩缘，脱碳 pearlitic rim ,picture frame , pearlite layer不均匀断⼝ heterogeneousfractured surface不均匀断⼝ heterogeneousfractured surface破碎激冷层 scattered chillstructure , cold flakes晶粒粗⼤ rough grain尖钉状断⼝ spiky fracturedsurface冰糖状断⼝ rock candy fracturesurfaceK. ⼒学性能缺陷硬点 hard spot ( 对铸件，硬点是硬区、⽩⼝或冷⾖等⼒学性能缺陷的总称；对铝合⾦，硬点是铸件内各种⾼硬度相，如初晶Si相、⾦属间化合物、氧化物，偏析等总称）硬度不良 poor hardness ,too high or low hardnessL. 使⽤性能缺陷腐蚀性不良 poor corrosionresistance切削性不良 poor machinability⿇点 torn surface锌晶间腐蚀 zinc intergranularcorrosion电导率不良 poor electricalconductivityM. 其他缺陷残留飞翅 residual fin残留⿊⽪ residual blackskin浇道冒⼝断⼝缺⾁ broken casting at gate ,riser or vent端部缺⾁ inside cut切⼝缺⾁（压铸件） inside cut翘曲 ( 喷丸引起） camber , excessivecleaning铸件弯曲 ( 铸件变形） warped casting , casting distortion , deformed mold , mold creep打磨缺⾁ crow’s feet铸造管理缺陷裂纹 crack压痕 impression残留物型砂残留 sand inclusions喷丸粒残留 residual shot锌蒸汽向炉壁渗透 zinc infiltration intorefractory航空⽆损检测砖家NDT 微论坛官⽅公众号。

铸造缺陷的种类和原因铸造是一种常见的金属加工方法，在各个行业都有广泛应用。

然而，在铸造过程中，不可避免地会出现一些缺陷，这些缺陷可能会对产品的质量和性能产生负面影响。

了解这些缺陷的种类和原因，可以帮助我们更好地预防和解决铸造过程中的问题。

首先，铸造缺陷可以分为几个主要的种类。

1. 气孔气孔是指在铸件中存在的气体腔隙。

气孔的形态可以是孤立的、散布的或串联的，大小也有不同。

气孔的产生原因主要有两个方面：一是金属液中存在溶解的气体，在凝固过程中析出形成气泡；二是砂型中残留的水分、挥发性物质等在高温下挥发形成气泡。

2. 夹杂物夹杂物是指铸件中存在的杂质，可能是金属或非金属的固体颗粒。

常见的夹杂物有砂粒、氧化物、硫化物等。

夹杂物的产生主要有以下几个原因：一是金属液中的杂质无法完全除去，例如炉渣、夹砂等；二是金属液中杂质与熔融金属相互反应生成新的化合物；三是金属液在注入过程中与空气接触，氧化形成氧化物。

3. 收缩缺陷收缩缺陷是指铸件因为金属凝固收缩而产生的缺陷。

由于金属凝固时体积缩小，如果铸型或冷却速度不合理，就会出现收缩缺陷。

常见的收缩缺陷有未凝固收缩孔、凝固收缩裂缝等。

4. 热裂缺陷热裂缺陷是指铸件在冷却过程中由于温度梯度或应力引起的裂纹。

热裂缺陷的主要原因有两个方面：一是铸型或冷却系统的设计不合理，导致温度梯度过大；二是铸件内部存在应力集中区域，如尖角、过薄或结构设计不佳的地方。

了解了铸造缺陷的种类，接下来我们需要探究这些缺陷产生的原因。

铸造缺陷的产生原因是多方面的，需要从金属液、模具和操作等多个方面综合考虑。

首先，金属液质量是产生铸造缺陷的关键因素之一。

金属液中的杂质和气体含量过高，会导致气孔和夹杂物的产生。

此外，金属液的温度、合金成分、浇注速度等也会影响铸造缺陷的形成。

其次，模具的设计和制造也是铸造缺陷的重要原因。

模具的结构设计不合理，如冷却系统不畅、浇注系统设计不良等，都会导致铸造缺陷的产生。

此外，模具材料的选择和加工工艺的控制也会对铸造质量产生影响。

铸造过程中常见的几种缺陷铸造是一种常见的金属加工方法，通过将熔化的金属注入铸型中，经过凝固和冷却，形成所需的零件或产品。

然而，铸造过程中常常会出现一些缺陷，这些缺陷会影响到产品的质量和性能。

本文将介绍几种常见的铸造缺陷，并提供一些预防和解决这些问题的方法。

1. 气孔：气孔是铸造过程中最常见的缺陷之一。

它们通常是由于熔融金属中的气体未能完全排出而形成的。

气孔会降低产品的密度和强度，导致产品易于断裂。

为了避免气孔的产生，可以通过控制熔融金属的气体含量和改进铸造工艺来减少气孔的形成。

2. 疏松：疏松是指铸件中存在的孔洞和空隙。

疏松会降低铸件的强度和耐久性，使其易于变形和破裂。

疏松的形成通常是由于金属液体在凝固过程中不均匀收缩而引起的。

为了解决疏松问题，可以通过优化冷却过程和改进浇注系统设计来增加金属液体的充填和凝固均匀性。

3. 砂眼：砂眼是指铸件表面或内部的突起或凹陷。

砂眼的形成通常是由于铸型材料的不均匀收缩或砂芯的移位引起的。

砂眼会影响到产品的外观和尺寸精度。

为了避免砂眼的产生，可以通过优化铸型和砂芯的设计，控制铸型材料的收缩率，以及合理调整浇注温度和速度来解决这个问题。

4. 缩松：缩松是指铸件中存在的细小裂纹。

缩松会降低铸件的强度和韧性，使其易于断裂。

缩松的形成通常是由于金属液体在凝固过程中体积收缩而引起的。

为了避免缩松的产生，可以通过增加浇注温度和压力，以及优化铸型设计和浇注系统来减少金属液体的收缩。

5. 夹杂物：夹杂物是指铸件中存在的杂质和非金属物质。

夹杂物会降低铸件的强度和耐久性，导致其易于断裂。

夹杂物的形成通常是由于金属液体中的杂质和氧化物未能完全排除而引起的。

为了避免夹杂物的产生，可以通过改进金属液体的净化和过滤系统，以及优化浇注工艺和铸型设计来减少夹杂物的形成。

铸造过程中常见的缺陷包括气孔、疏松、砂眼、缩松和夹杂物。

这些缺陷会影响到铸件的质量和性能，因此在铸造过程中需要采取相应的措施来预防和解决这些问题。