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铸造铸件常见缺陷分析
% x4 h& y6 B9 ]0 i- g' e3 l8 _: \/ A铸造工艺过程复杂,影响铸件质量的因素很多,往往由于原材料控制不严,工艺方案不合理,生产操作不当,管理制度不完善等原因,会使铸件产生各种铸造缺陷。常见的铸件缺陷名称、特征和产生的原因,见表。
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常见铸件缺陷及产生原因
8 V- ^4 I) m- Y缺陷名称 特征 产生的主要原因
8 T1 K" c. M9 O$ n2 u, o气孔0 K* o" h2 i8 r( w: S3 Q
在铸件内部或表面有大小不等的光滑孔洞 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型芯烘干不充分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 ! ^' F! r! O/ T' n4 |) Z8 }8 L. R
缩孔与缩松
' W/ K: f6 D/ b. N7 |9 `0 I 缩孔多分布在铸件厚断面处,形状不规则,孔内粗糙 ①铸件结构设计不合理,如壁厚相差过大,厚壁处未放冒口或冷铁;②浇注系统和冒口的位置不对;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
. e& T4 _/ n) |7 O9 E: W5 f2 q砂眼
5 _; a$ N) H) W3 v6 I4 x 在铸件内部或表面有型砂充塞的孔眼 ①型砂强度太低或砂型和型芯的紧实度不够,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 * {9 E# f7 c, M7 h
粘砂
& n- z$ S! I: _ 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湿型铸造时型砂中煤粉含量太少;⑤干型铸造时铸型未刷涂斜或涂料太薄
/ R9 d& E! Z E1 G2 r1 Z) _& f) Y$ O& M2 _夹砂
8 T% A6 z2 K9 e6 ]: S 铸件表面产生的金属片状突起物,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
7 C6 i% g6 n% g: q错型
$ r3 ?. S& V" v* v6 S6 S$ T 铸件沿分型面有相对位置错移 ①模样的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
3 P9 z' J0 [3 n冷隔
) m6 a/ q. n1 @9 I: x) }' K 铸件上有未完全融合的缝隙或洼坑,其交接处是圆滑的 ①浇注温度太低,合金流动性差;②浇注速度太慢或浇注中有断流;③浇注系统位置开设不当或内浇道横截面积太小;④铸件壁太薄;⑤直浇道(含浇口杯)高度不够;⑥浇注时金属量不够,型腔未充满
& `% X, S5 ]! u+ h% q浇不足
1 P P8 q- z1 I5 Z' J! [/ i3 |+ t 铸件未被浇满
4 @4 Z& v Y9 M7 C- T. }% `裂纹% ]% h; k$ } [8 Q u: q( U6 P
铸件开裂,开裂处金属表面有氧化膜 ①铸件结构设计不合理,壁厚相差太大,冷却不均匀;②砂型和型芯的退让性差,或春砂过紧;③落砂过早;④浇口位置不当,致使铸件各部分收缩不均匀
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常见铸件缺陷及其预防措施 序 缺陷名称 缺陷特征 预防措施
4 Z+ q' a! F4 M( g& ~8 b; X1 气孔 在铸件内部、表面或近于表面处,有大小不等的光滑孔眼,形状有圆的、长的及不规则的,有单个的,也有聚集成片的。颜色有白色的或带一层暗色,有时覆有一层氧化皮。 降低熔炼时流言蜚语金属的吸气量。减少砂型在浇注过程中的发气量,改进铸件结构,提高砂型和型芯的透气性,使型内气体能顺利排出。 4 ^7 g. y; Y1 t1 I7 e
2 缩孔 在铸件厚断面内部、两交界面的内部及厚断面和薄断面交接处的内部或表面,形状不规则,孔内粗糙不平,晶粒粗大。 壁厚小且均匀的铸件要采用同时凝固,壁厚大且不均匀的铸件采用由薄向厚的顺序凝固,合理放置冒口的冷铁。 ' Z. T! m7 d; p1 S+ V" A5 h1 m- }
3 缩松 在铸件内部微小而不连贯的缩孔,聚集在一处或多处,晶粒粗大,各晶粒间存在很小的孔眼,水压试验时渗水。 壁间连接处尽量减小热节,尽量降低浇注温度和浇注速度。 ) S/ o$ }$ N" B( v* b# @/ Q c
4 渣气孔 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熔渣。 提高铁液温度。降低熔渣粘性。提高浇注系统的挡渣能力。增大铸件内圆角。
! n- e, N2 P; e- E( M5 砂 眼 在铸件内部或表面有充塞着型砂的孔眼。 严格控制型砂性能 和造型操作,合型前注意打扫型腔。 5 ?; A7 `8 v4 T+ @- G/ b. s
6 热 裂 在铸件上有穿透或不穿透的裂纹(注要是弯曲形的),开裂处金属表皮氧化。 严格控制铁液中的 S、P含量。铸件壁厚尽量均匀。提高型砂和型芯的退让性。浇冒口不应阻碍铸件收缩。避免壁厚的突然改变。开型不能过早。不能激冷铸件。
8 s' [1 a1 Y9 S" J) f/ o7 冷 裂 在铸件上有穿透或不穿透的裂纹(主要是直的),开裂处金属表皮氧化。 - B$ I+ x* @/ V# }4 x
8 粘 砂 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。 减少砂粒间隙。适当降低金属的浇注温度。提高型砂、芯砂的耐火度。 % X( T5 s% ~7 N; z$ s" X2 N
9 夹 砂 在铸件表面上,有一层金属瘤状物或片状物,在金属瘤片和铸件之间夹有一层型砂。 严格控制型砂、芯砂性能。改善浇注系统,使金属液流动平稳。大平面铸件要倾斜浇注。 ) o" G! e- }5 P8 A! A) A6 D- R
10 冷 隔 在铸件上有一种未完全融合的缝隙或洼坑,其交界边缘是圆滑的。 提高浇注温度和浇注速度。改善浇注系统。浇注时不断流。 4 m# O+ N0 [6 }! P0 }* T' B* U M
11 浇不到 由于金属液未完全充满型腔而产生的铸件缺肉。 提高浇注温度和浇注速度。不要断流和防止跑火。 |