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铸件缺陷形成的PROCAST数值模拟

铸件缺陷形成的PROCAST数值模拟
铸件缺陷形成的PROCAST数值模拟

实验四 铸件缺陷形成的PROCAST 数值模拟

一、实验目的

1)利用ProCAST 软件,对照模拟同一铸件的不同铸造方案,了解铸件在铸造过程中可能出现的缺陷;

2)分析缩松缩孔、裂纹等缺陷可能出现的原因,并尝试更改铸造工艺,以减少缺陷,改善铸件质量。

二、实验原理

ProCAST 可以分析缩孔、裂纹、裹气、冲砂、冷隔、浇不足、应力、变形、模具寿命、工艺开发,并且具有可重复性。而在实际模拟过程中,常见的铸造缺陷有缩松缩孔、裂纹和气孔等。

1. 缩松缩孔

金属铸件在凝固过程中,由于合金的体积收缩,往往会在铸件最后凝固部位出现孔洞。容积大而集中的孔洞被称为集中缩孔;细小而分散的孔洞被称为缩松。一般认为,金属凝固时,液固相线之间的体积收缩是形成缩孔及缩松的主要原因;当然,溶解在金属液中的气体对缩孔及缩松形成的影响有时也不能忽略。当金属液补缩通道畅通、枝晶没有形成骨架时,体积收缩表现为集中缩孔且多位于铸件上部;而当枝晶形成骨架或者一些局部小区域被众多晶粒分割包围时,金属液补缩受阻,于是体积收缩表现为缩松。

图4-1 缩孔形成过程示意图

ProCAST 可以确认封闭液体的位置。使用特殊的判据,例如宏观缩孔或NiYama 判据1来确定缩孔缩松是否会在这些敏感区域内发生。同时ProCAST 可以计算与缩孔缩松有关的补缩长度。在砂型铸造中,可以优化冒口的位置、大小和绝热保温套的使用。在压铸中,ProCAST 可以详细准确计算模型中的热节、冷却加热通道的位置和大小,以及溢流口的位置。

2. 裂纹

金属液接近凝固温度时,收缩量较大,塑性较差,铸件自由收缩受阻而造成热裂以至在随后的冷却过程中产生裂纹,一般位于铸件最后凝固的部位。

热裂形成的过程如图4-2所示,图中c p 为空隙压

1

即为新山英辅判据,NiYam a C R G /, G —判别区域的局部温度梯度,R —冷却速度,NiYama C —有量刚

量。研究表明,NiYama C 值随铸件大小变化,大件取1.1

,小件取0.8。

图4-2 热裂形成示意图

力,m p 为金属静压力。

糊状区的应力计算公式为:

m e c sh a p p gh p p ?-?-+=ρ (4-1)

式中,a p ——大气压力;

gh ρ——金属静力压;

sh p ?,mec p ?——流动过程中凝固收缩和变形的压力降。

稳态条件下,这两者由以下公式得出:

])1([1802

G

B A v G p p T mec sh ε

ββλμ ++=

?+? (4-2) 其中

?

-=mf

cg

T T s s f T f A 22)

1(d ,?-?=mf cg T T s s s T f T F f B d )1()(3,?

=mf

cg

T T s s T f T F d )(

式中,G ——温度梯度;

μ——液体粘度;

λ——等轴晶或二次枝晶的平均尺寸; ε ——糊状区的机械变形率; T v ——凝固速率;

β——收缩率;

cg T ——晶粒形成形成时枝晶臂凝聚时的温度; mf T ——整体进料温度;

s f ——固相体积分数;

A ,

B ——取决于合金的性质和凝固路径,可以通过f s 和T 的关系得出。

由公式(4-1)和(4-2)得到的p ?如果小于空隙压力(用c p ?表示),就会产生热裂,即:

c m ec sh a p gh p p p p p ?<-?+?=-=?ρ (4-3)

其中,空隙压力通过c a c p p p -=?给出。

基于以上的公式,利用热应力分析结果,ProCAST 可以模拟凝固和随后冷却过程中可能产生的裂纹缺陷。在真正的生产之前,这些模拟结果可以用来确定和检验为防止缺陷产生而尝试进行的各种设计。

三、实验步骤

1. 缩松缩孔缺陷

1)选择文件。将FTP中“Casting Defect”下“Shrinkage”中的“Riser1.igs”和“Riser2.igs”分别下载到D盘“学号_Casting Defect”下“Shrinkage”的“1”和“2”中。选择ProCAST对“Riser1.igs”和“Riser2.igs”(参见图4-3)分别进行温度场的模拟(网格大小设置为10mm)。模拟过程除了PreCAST外均与应力模拟实验相同。

图4-3 几何形状对比:左—Riser1,右—Riser2

2)PreCAST设置。先检查几何体,然后设置铸件和铸型的材料属性(Materials/Assign)。铸件材料设置为Steel-H13-Stress,铸型材料设置为SAND_Silica。

创建并设置各部件之间的界面【Interface】。

设置边界条件(Boundary Condition/Assign Surface),将Heat设置为Air_cooling。

设置重力(Process/Gravity),X轴的正方向为重力方向。

设置初始条件(Initial Condition/Constant),铸件为1570℃,铸型为20℃。

设置运行参数(Run Parameters),在【General】—【Standard】中终止条件设定最终温度TSTOP为1400℃,最大时间步长DTMAX为10,设定【Thermal】中TFREQ为5。

保存并退出PreCAST。

3)运行DataCAST和ProCAST。

4)在ViewCAST中对比观察结果。

温度场:对比两个铸件的温度场变化,找出热节位置,预测可能出现的缺陷。

输出要求:将温度场对比结果分别输出不少于10张图片,参考图4-4和4-5。保存路径:“D:\学号_Casting Defect\Shrinkage\Output”。

同时各选择4-6张图片粘贴到《实验报告》的实验结果部分。

0 s 15 s

110 s 232 s

图4-4 Riser1(小冒口)温度场变化

0 s 19 s

265 s 691 s

图4-5 Riser2(大冒口)温度场变化

利用Niyama判据,在ViewCAST中观察缩松缩孔缺陷:

点击【Action】—【R,G,L】,出现Niyama参数设置对话框,具体设置如下:

L Upper Temp = 1475

L Lower Temp = 1355

R,G Temp= 1367

Mapping constants保持默认设置,Units设为Millimeters,然后点击【Calculate】。

点击【Contour】—【Thermal】—【Mapping Factors】,将标尺设为0~1.1(点击标尺数字弹出对话框设置即可),显示值小于1.1的区域可能出现缩松缩孔缺陷,参考图4-6和4-7。

对比两个方案,清楚冒口的作用,分析冒口的大小对铸件缺陷的影响。

输出要求:将结果以图片格式输出,保存路径:“D:\学号_Casting Defect\Shrinkage \Output”。

同时将图片粘贴到《实验报告》的实验结果部分。

图4-6 Riser1(小冒口)对应的缩松缩孔缺陷

图4-7 Riser2(大冒口)对应的缩松缩孔缺陷

2. 裂纹

1)选择文件。将FTP中“Casting Defect”下“Crackle”中的“Stress1.igs”和“Stress2.out”分别下载到D盘“学号_Casting Defect”下“Crackle”中的“1”和“2”中。选择ProCAST对“Stress1.igs”和“Stress2.out”文件分别进行温度场的模拟,如图4-8所示为两个三维模型的几何形状对比示意图。

铸型

铸件

铸型

冷铁

铸件

图4-8 两模型几何形状对比示意图

2)PreCAST设置。“Stress1.igs”文件为第11章铸造应力的模拟计算实验的实例“Stress.igs”,按照其选做实验一设置进行模拟即可;“Stress2.out”为增加冷铁的方案,直接用PreCAST打开,参数设置如下:

将单位设置为“mm”后先检查几何体,然后设置铸件、冷铁和铸型的材料属性(Materials/Assign)。铸件材料设置为Steel-H13-Stress,冷铁材料为Fe_GG_20(31),【Type】为Mold,铸型材料设置为SAND_Silica;单击【Materials】—【Stress】设置铸件为Steel-H13-Stress,冷铁和铸型为Rigid。注:输入的材料保存在计算机后无需重复设置,直接调用即可。

创建并设置各部件之间的界面【Interface】。H铸件冷铁=2000W/m2K,H铸件铸型=500 W/m2K,H冷铁铸型=500 W/m2K。铸件应显示为红色。

设置边界条件(Boundary Condition/Assign Surface),将Heat设置为Air_cooling。

设置重力(Process/Gravity),Y轴的负方向为重力方向。

设置初始条件(Initial Condition/Constant),铸件为1570℃,冷铁和铸型为20℃。

设置运行参数(Run Parameters),在【General】—【Standard】中终止条件设定最终温度TSTOP为400℃,最大时间步长DTMAX为600,设定【Thermal】中TFREQ为5。设定【Stress】为1,SFREQ为5,点击【Apply】,完成设置。

保存并退出PreCAST。

3)运行DataCAST 和ProCAST 。 4)在ViewCAST 中对比观察结果。

温度场:对比两个铸件的温度场变化,找出热节位置,预测可能出现的缺陷。

输出要求:将温度场对比结果分别输出不少于10张图片,参照图4-9和4-10。保存路径:“D:\学号_Casting Defect\Crackle\Output ”。

同时各选择4-6张图片粘贴到《实验报告》的实验结果部分。

图4-9 Stress1(无冷铁)温度场变化

583 s

5 s

186 s

0 s

图4-10 Stress2(有冷铁)温度场变化

0 s

6 s

67 457

热裂是铸件生产中最常见的铸造缺陷之一,而通过ProCAST中【Hot Tearing Indicator】模块可以有效地预测有热裂倾向的位置,如图4-11所示,该铸件的A处容易应力集中,在实际生产中在此处也容易产生热裂。

热裂倾向:点击【Hot Tearing Indicator】对比查看A处加冷铁前后的热裂倾向。结合图4-9和4-10的温度场变化,分析热裂出现的原因。

输出要求:将热裂对比结果以图片格式输出,保存路径:“D:\学号_Casting Defect\Crackle\Output”。

同时将图片粘贴到《实验报告》的实验结果部分。

A A

图4-11 A处热裂倾向对比:左—无冷铁,右—有冷铁

四、思考题

1. 为了减少缩松缩孔类铸造缺陷,进行铸造工艺设计时应如何考虑冒口的位置和大小?

2. 裂纹缺陷通常会发生在铸件的什么部位?在铸造工艺设计时,应采用怎样的工艺措施减少和避免热裂缺陷的产生?

常见铸件缺陷分析

常见铸件缺陷分析缺陷种类,缺陷名称生产原因 多肉类飞翅(飞边) 1.砂型表面不光洁,分型面不增整 2.合理操作xx准确 3.砂箱未固紧 4.未放压铁,或过早除去压铁 5.芯头与芯座间有空隙 6.压射前机器调整、操作不正确 7.模具镶块、活块已磨损或损坏,锁紧元件失效8.模具强度不够,发生变形 9.铸件投影面积过大,锁模力不够 10.型壳内层有裂隙,涂料层太薄 毛刺 1.合型操作不准确 2.砂箱未固紧 3.芯头与芯座间有空隙 4.分型面加工精度不够 5.参考飞翅内容 抬箱 1.砂箱未固紧

2.压铁质量不够,或过早除去压铁 胀砂 1.砂型紧实度低: 壳型强度低 2.砂型表面硬度低 3.金属液压头过高 冲砂 1.砂型紧实度不够,型壳强度不够 2.浇注系统设计不合理 3.金属流速过快,充型不稳定 4.压射压力过高,压射速度过快 5.金属液头过高 掉砂 1.合型操作不正确 2.型砂紧实度不够 3.型壳强度不够,发生破裂 铸件缺陷分析 缺陷种类缺陷名称产生原因 多肉类外渗物(外渗豆)内渗物(内渗豆) 1.铸型、型号、型芯发气最大,透气性低,排气不畅2.合金液有偏析倾向

3.凝固温度范围宽或凝固速度过慢 xx类气孔、针孔 1.铸件结构设计不正确,热节过多、过大 2.铸型、型壳、型芯、涂料等发气量大,透气性低,排气不畅 3.凝固温度范围宽,凝固速度数低 4.合金液含气量高,氧化夹杂物多 5.凝固时外压低 6.冷铁表面未清理干净,未挂涂料或涂料烘透 7.铜合金脱氧不彻底 8.浇注温度过高,浇注速度过快 缩孔 1.铸件结构设计不合理,壁厚悬殊,过渡外圆角太小: 热节过多、过大 2.浇注系统、冷铁、冒口安放不合理,不利于定向凝固 3.冒口补缩效率低 4.浇注温度过高 5.压射建压时间长,增压不起作用撮终补压压力不足,或压室的充满度不合理 6.比压太小,余料饼术薄,补压不起作用 7.内浇道厚度过小,溢流槽容量不够 8.熔模的模组分布不合理,造成局部散热困难

▲铸钢件缺陷原因分析

铸钢件缺陷产生的原因分析 铸钢阀门由于其成本的经济性和设计的灵活性,因而得到广泛的运用。由于阀门铸件的基本结构属于中空结构,形状比较复杂,铸造工艺受到铸件尺寸、壁厚、气候、原材料和施工操作的种种制约,因此,铸钢件常常会出现砂眼、气孔、裂纹、缩松、缩孔和夹杂物等各种铸造缺陷, 生产控制有一定难度,尤以砂型铸造的合金钢铸件为多。因为钢中合金元素越多钢液的流动性越差,铸造缺陷就更容易产生。 一、铸钢的铸造工艺特点 铸钢的熔点较高,钢液易氧化、钢水的流动性差、收缩性大,其体收缩率为10~14%,线收缩为1.8~2.5%。为防止铸钢件产生浇不足、冷隔、缩孔和缩松、裂纹及粘砂等缺陷,必须采取较为复杂的工艺措施: 1、由于钢液的流动性差,为防止铸钢件产生冷隔和浇不足,铸钢件的壁厚不能小于8mm;浇注系统的结构力求简单;采用干铸型或热铸型;适当提高浇注温度,一般为1520°~1600℃,因为浇注温度高,钢水的过热度大、保持液态的时间长,流动性可得到改善。但是浇温过高,会引起晶粒粗大、热裂、气孔和粘砂等缺陷。因此一般小型、薄壁及形状复杂的铸件,其浇注温度约为钢的熔点温度+150℃;大型、厚壁铸件的浇注温度比其熔点高出100℃左右。 2、由于铸钢的收缩量较大,为防止铸件出现缩孔、缩松缺陷,在铸造工艺上大都采用冒口、冷铁和补贴等措施,以实现顺序凝固。

3、为防止铸钢件产生缩孔、缩松、气孔和裂纹缺陷,应使其壁厚均匀、避免尖角和直角结构、在铸型用型砂中加锯末、在型芯中加焦炭、以及采用空心型芯和油砂芯等来改善砂型或型芯的退让性和透气性。 4、铸钢的熔点高,相应的其浇注温度也高。高温下钢水与铸型材料相互作用,极易产生粘砂缺陷。因此,应采用耐火度较高的人造石英砂做铸型,并在铸型表面刷由石英粉或锆砂粉制得的涂料。为减少气体来源、提高钢水流动性及铸型强度,大多铸钢件用干型或快干型来铸造,如采用CO2硬化的水玻璃石英砂型。 二、铸钢件常见的铸造缺陷 铸钢件在生产过程中经常会发生各种不同的铸造缺陷,常见的缺陷形式有:砂眼、粘砂、气孔、缩孔、缩松、夹砂、结疤、裂纹等。 A )砂眼缺陷 砂眼是由于金属液从砂型型腔表面冲下来的砂粒(块),或者在造型、合箱操作中落入型腔中的砂粒(块)来不及浮入浇冒系统,留在铸件内部或表面而造成的。砂眼缺陷处内部或表面有充塞着型(芯)砂的小孔,是一种常见的铸造缺陷。 B)粘砂缺陷 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,难于清理。粘砂多发生在型、芯表面受热作用强烈的部位,分机械粘砂和化学粘砂两种。机械粘砂是由金属液渗入铸型表面的微孔中形成的,当渗入深度小于砂粒半径时,铸件不形成粘砂,只是表面粗糙,当渗入深度

压铸件的缺陷分析及检验要点

压铸件的缺陷分析及检验 一、流痕 ( 条纹 )( 抛光法去除 )A. 、模温低于 180( 铝合金 )b 、填充速度太高 c 、涂料过量 D 。金属流不同步。对 a 采取措施:调整内浇口面积 二、冷接: A 料温低或模温低, B ,合金成份不符,流动性差。 C ,浇口不合理,流程太长 D 。填充速度低 E 。排气不良。 F 、比压偏低。 三、。擦伤(扣模、粘模、拉痕、拉伤): A 型芯铸造斜度太小。 B ,型芯型壁有压伤痕。 C ,合金粘附模具。 D ,铸件顶出偏斜,或型芯轴线偏斜。 E ,型壁表面粗糙。 F ,脱模水不够。 G ,铝合金含铁量低于 0 。 6 %。措施:修模,增加含铁量。 四、凹陷(缩凹,缩陷,憋气,塌边) A .铸件设计不合理,有局部厚实现象,产生节热。 B ,合金收缩量大。 C ,内浇口面积太小。 D ,比压低。 E ,模温高 五、,气泡(皮下): A ,模温高。 B ,填充速度高。 C ,脱模水发气量大。 D ,排气不畅。 E ,开模过早。 F ,料温高。 六、气孔: A ,浇口位置和导流形状不当。 B ,浇道形状设计不良。 C ,压室充满度不够。 D ,内浇口速度太高,产生湍流。 E ,排气不畅。 F ,模具型腔位置太深。 G ,脱模水过多。 H ,料不纯。 七、缩孔: A ,料温高。 B ,铸件结构不均匀。 C ,比压太低。 D ,溢口太薄。 E ,局部模温偏高 八、花纹: A ,填充速度快。 B ,脱模水量太多。 C ,模具温度低。 九、裂纹: A ,铸件结构不合理,铸造圆角小等。 B ,抽芯及顶出装置在工作中受力不均匀,偏斜。 C ,模温低。 D ,开模时间长。 E ,合金成份不符。(铅锡镉铁偏高:锌合金,铝合金:锌铜铁高,镁合金:铝硅铁高 十、欠铸 A ,合金流动不良引起。 B ,浇注系统不良 C ,排气条件不良 十一、印痕(镶块或活动块及顶针痕等) 十二、网状毛刺: A ,模具龟裂。 B ,料温高。 C ,模温低。 D ,模腔表面不光滑。 E ,模具材料不当或热处理工艺不当。 F ,注射速度太高。

铸造缺陷分析

发动机铸件汽缸体(汽缸盖)缺陷分析 概述 改革开放后近十年来,我国的汽车制造工业得到了飞速发展,许多高端汽车品牌,几乎与发达国家同步推出面世,与之相适应的汽车发运机制造业也得到了迅猛发展,其中发动机铸造的水平也得到了极大的提高,无论铸造产量还是铸件技术要求及铸件质量,都有基本上满足了现代汽车发动机日益提高的要求。 以中小型乘用发动机主要铸件汽缸体(汽缸盖)生产为例,众多汽车发动机铸造企业都有采用了粘土砂高压造型(少数为自硬树脂砂造型),制芯则普遍采用覆膜砂热芯或冷芯工艺,而在熔炼方面大都采用双联熔炼或电炉熔炼,所生产的发动机均为高强度薄壁铁件。许多厂家为满足高强度薄壁铸铁件的工艺要求,纷纷引进先进的工艺技术装备,如高效混砂机,高压造型线,高度自动化的制芯中心,强力抛丸设备,大多采用整体浸涂,烘干,并且自动下芯。在过程质量控制方面,许多企业实现了在线检测与控制,如配备了型砂性能在线检测,热分析法铁水质量检测与判断装置,真空直读光谱议快速检测。清洁度检查的工业内窥镜等。相当一部分企业还在产品开发方面应用了计算机模式拟技术。可以毫不夸张地说,就硬件配件而言,我国发动机铸造水平丝毫不亚于当今世界上工业发达国家,一句话,具备了现代铸造生产条件。(为叙述方便,以下称上述框架内容的生产条件为现代生产条件。)

然而应该承认,在发动机铸造企业的经济效益与产品质量以及铸件所能达到的技术要求方面,我们与世界发达国家还有较大的差距。 提高生产质量,减少废品损失,是缩小与发达国家差距,发挥引进设备效能,提高企业效益的重要途径。本文试图就我国铸造企业在现代铸造条件下,中小型乘用车发动机灰铸铁汽缸体(汽缸盖)铸件生产中常见的铸造缺陷与对策,与广大业界同仁作一交流。 1气孔 气孔通常是汽缸体铸件最常见缺陷,往往占铸件废品的首位。如何防止气孔,是铸造工作者一个永久的课题。 汽缸体的气孔多见于上型面的水套区域对应的外表面(含缸盖面周边),例如出气针底部(这时冒起的气针较短)或凸起的筋条部。以及缸筒加工后的内表面。严重时由于型芯的发气量大而又未能充分排气,使上型面产生呛火现象,导致大面积孔洞与无规律的砂眼。在现代生产条件下,反应性气孔与析出性气孔较为少见,较为多见的是侵入性气孔。现对侵入性气孔分析出如下: 1.1原因 1.1.1 型腔排气不充分,排气系统总载面积偏小。 1.1.2浇注温度较低。 1.1.3浇注速度太慢;,铁液充型不平稳,有气体卷入。 1.1.4型砂水份偏高;砂型内灰分含量高,砂型透气性差。 1.1.5对于干式气缸套结构的发动机,水套砂芯工艺不当(如未设置排气系统或排气系统不完善;或因密封不严,使浇注时铁水钻入排气通

铝合金铸造常见缺陷与对策

铝铸件常见缺陷及整改办法 铝铸件常见缺陷及整改办法 1、欠铸(浇不足、轮廓不清、边角残缺): 形成原因: (1)铝液流动性不强,液中含气量高,氧化皮较多。 (2)浇铸系统不良原因。内浇口截面太小。 (3)排气条件不良原因。排气不畅,涂料过多,模温过高导致型腔内气压高使气体不易排出。 防止办法: (1)提高铝液流动性,尤其是精炼和扒渣。适当提高浇温和模温。提高浇铸速度。改进铸件结构,调整厚度余量,设辅助筋通道等。 (2)增大内浇口截面积。 (3)改善排气条件,增设液流槽和排气线,深凹型腔处开设排气塞。使涂料薄而均匀,并待干燥后再合模。 2、裂纹: 特征:毛坯被破坏或断开,形成细长裂缝,呈不规则线状,有穿透和不穿透二种,在外力作用下呈发展趋势。冷、热裂的区别:冷裂缝处金属未被氧化,热裂缝处被氧化。 形成原因: (1)铸件结构欠合理,收缩受阻铸造圆角太小。 (2)顶出装置发生偏斜,受力不匀。

(3)模温过低或过高,严重拉伤而开裂。 (4)合金中有害元素超标,伸长率下降。 防止方法: (1)改进铸件结构,减小壁厚差,增大圆角和圆弧R,设置工艺筋使截面变化平缓。 (2)修正模具。 (3)调整模温到工作温度,去除倒斜度和不平整现象,避免拉裂。 (4)控制好铝涂成份,成其是有害元素成份。 3、冷隔: 特征:液流对接或搭接处有痕迹,其交接边缘圆滑,在外力作用下有继续发展趋势。 形成原因: (1)液流流动性差。 (2)液流分股填充融合不良或流程太长。 (3)填充温充太低或排气不良。 (4)充型压力不足。 防止方法: (1)适当提高铝液温度和模具温度,检查调整合金成份。(2)使充填充分,合理布置溢流槽。 (3)提高浇铸速度,改善排气。 (4)增大充型压力。

铸造铸件常见缺陷分析报告文案

铸造铸件常见缺陷分析 铸造工艺过程复杂,影响铸件质量的因素很多,常见的铸件缺陷名称、特征和产生的原因,见表。 常见铸件缺陷及产生原因 .学习帮手.

缺陷名称特征产生的主要原因 气孔 在铸件部或表 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 缩孔与缩松缩孔多分布在 铸件厚断面 处,形状不规 则,孔粗糙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 砂眼在铸件部或表 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,浇口方向不对,金属液冲坏了砂 .学习帮手.

型;④合箱时型腔或浇口散砂未清理干净 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 夹砂铸件表面产生 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 错型铸件沿分型面 有相对位置错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 .学习帮手.

铸件常见缺陷的判定及形成原因

铸件常见缺陷的判定及形成原因 一、毛刺: 缺陷判定 (1)铸件大部分或局部有圆形小疙瘩。 (2)浇口附近有圆形小疙瘩。(面层用的锆浆质量) 原因分析: 1.1浆的粘度太低(粘浆越厚、越稠利于控制,不过过厚、过稠又不利于干燥) 1.2滴浆时间太长,浆变的稀薄。 1.3配将搅拌不充分。(锆浆+硅溶胶,面层要求40+2s) 1.4锆浆老化:浆用的时间太长,出现胶凝(一般25天更换一次)超出有效期,强度变小。 1.5锆砂粒太粗,淋沙高度太高。 1.6化学粘砂:金属液与面层浆发生反应(Cro的含量多少)锆粉耐火度不够;浇注温度和培烧温度太高;局部过热。 1.7搅拌设备生锈(L型搅拌器)锆粉含铁磁性高。 1.8浇口附近有热点(一般浇口高15mm) 1.9涂料对蜡膜的浸润性差。 即:控制毛刺的关键在于控制面层质量(锆浆质量)。 二、跑火: 缺陷判定 型壳在浇注时金属液穿透铸件形成不规则的金属凸起,铸件内腔,凹槽内有多余金属称外炮火。 原因分析: (1)型壳在空洞或狭缝处的强度太低。 1.1结构不合理(盲孔、细孔,高度/直径>时应无事)(5、5层型壳) 1.2涂挂不良,欲湿、浮砂未清干净。 1.3干燥不良(物理硬化) 1.4浆粘度太低。 (2)型壳整体强度太低(层数不够) 2.1层数不够,一般大于4、5层或7、5层最大到10、5层。 2.2粘度太低。 (3)脱蜡裂(腊膨胀裂) (4)机械损伤。 (5)耐火材料热稳定性不好,高温强度低。 总论:跑火是因为所用型壳强度不够,或浇注时对型壳冲击力过大,或型壳急冷急热性差,或操作和运输过程中性壳撞击出现裂纹,在浇注时型壳开裂,钢液顺裂口外流造成。 内腔跑火则是由于内腔和凹槽等处局部未涂上涂料;涂料带气;未撒上砂使型壳存在孔隙,浇注时金属液进入空隙或穿透有缺陷的型壳形成。 三、剥落: 缺陷判定:铸件表面上有大小不等的,形状不规则的疤片状凸起物。 原因分析:

铝铸件常见缺陷及分析

. 铝铸件常见缺陷及分析 -------------------------------------------------------------------------------- 氧化夹渣一 缺陷特征:氧化夹渣多分布在铸件的上表面,在铸型不通气的转角部位。断口多呈灰白色 光透视或在机械加工时发现,也可在碱洗、酸洗或阳极化时发现或黄色,经x 产生原因:.炉料不清洁,回炉料使用量过多1 浇注系统设计不良2. 3.合金液中的熔渣未清除干净4.浇注操作不当,带入夹渣5.精炼变质处理后静置时间不够防止方法:1.炉料应经过吹砂,回炉料的使用量适当降低2.改进浇注系统设计,提高其挡渣能力3.采用适当的熔剂去渣4.浇注时应当平稳并应注意挡渣.精炼后浇注前合金液应静置一定时间5 气泡二气孔一般是发亮的氧化皮,具有光滑的表面,缺陷特征:三铸件壁内气孔一般呈圆形或椭圆形,光透视或机械加X有时呈油黄色。表面气孔、气泡可通过喷砂发现,内部气孔气泡可通过光底片上呈黑色气泡在X工发现气孔产生原因:.浇注合金不平稳,卷入气体1) 马粪等如煤屑、草根芯)砂中混入有机杂质(.型2( 3.铸型和砂芯通气不良4.冷铁表面有缩孔5.浇注系统设计不良:防止方法1.正确掌握浇注速度,避免卷入气体。砂中不得混入有机杂质以减少造型材料的发气量(芯)2.型砂的排气能力芯)3.改善( 4.正确选用及处理冷铁5.改进浇注系统设计缩松三缺陷特征:铝铸件缩松一般产生在内浇道附近飞冒口根部厚大部位、壁的厚薄转接处和具 光底x在铸态时断口为灰色,浅黄色经热处理后为灰白浅黄或灰黑色在有大平面的薄壁处。断口等检查方法发现片上呈云雾状严重的呈丝状缩松可通过X光、荧光低倍产生原因:1.冒口补缩作用差2.炉料含气量太多. . .内浇道附近过热3 .砂型水分过多,砂芯未烘干4 5.合金晶粒粗大6.铸件在铸型中的位置不当7.浇注温度过高,浇注速度太快 防止方法: 1.从冒口补浇金属液,改进冒口设计 2.炉料应清洁无腐蚀 3.铸件缩松处设置冒口,安放冷铁或冷铁与冒口联用 4.控制型砂水分,和砂芯干燥 5.采取细化品粒的措施 6.改进铸件在铸型中的位置降低浇注温度和浇注速度 四裂纹 缺陷特征: 1.铸造裂纹。沿晶界发展,常伴有偏析,是一种在较高温度下形成的裂纹在体积收缩较大的合金和形状较复杂的铸件容易出现 2.热处理裂纹:由于热处理过烧或过热引起,常呈穿晶裂纹。常在产生应力和热膨张系数较大的合金冷却过剧。或存在其他冶金缺陷时产生 产生原因:1.铸件结构设计不合理,有尖角,壁的厚薄变化过于悬殊 2.砂型(芯)退让性不良 3.铸型局部过热

铸造铸件常见缺陷分析

铸造铸件常见缺陷分析 工艺过程复杂,影响铸件质量的因素很多,常见的铸件缺陷名称、特征和产生的原因,见表。 1

常见铸件缺陷及产生原因 缺陷名称特征产生的主要原因 气孔 在内部或表面 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 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 2

砂眼 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 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 夹砂铸件表面产生 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 3

一层型砂 错型铸件沿分型面 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 冷隔铸件上有未完 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 浇不足 铸件未被浇满 裂纹铸件开裂,开 裂处金属表面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 4

铸件常见缺陷和处理

铸件常见缺陷、修补及检验 一、常见缺陷 1.缺陷的分类 铸件常见缺陷分为孔眼、裂纹、表面缺陷、形状及尺寸和重量不合格、成份及组织和性能不合格五大类。(注:主要介绍铸钢件容易造成裂纹的缺陷) 1.1孔眼类缺陷 孔眼类缺陷包括气孔、缩孔、缩松、渣眼、砂眼、铁豆。 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:一般是园形或不规则的孔眼,孔眼内表面光滑,颜色为白色或带一层旧暗色。(如照片) 气孔 照片1 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、铸型或泥芯透气性差等。 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,孔内粗糙不平、晶粒粗大。 产生的原因是:金属在液体及凝固期间产生收缩引起的,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:微小而不连贯的孔,晶粒粗大、各晶粒间存在明显的网状孔眼,水压试验时渗水。(如照片2) 缩松 照片2 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:孔眼形状不规则,不光滑、里面全部或局部充塞着渣。(如照片3) 渣眼 照片3 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:孔眼不规则,孔眼内充塞着型砂或芯砂。 产生的原因是:合箱时型砂损坏脱落,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

铸造铸件常见缺陷分析

铸造铸件常见缺陷分析铸造工艺过程复杂,影响铸件质量的因素很多,常见的铸件缺陷名称、特征和产生的原因,见表。

常见铸件缺陷及产生原因缺陷名称特征产生的主要原因 气孔 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 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

砂眼 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 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 夹砂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

夹有一层型砂错型 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 冷隔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

锌合金压铸件缺陷及原因

压铸件常见缺陷分析 一、锌合金压铸件表面有花纹,并有金属流痕迹产生原因: 1、通往铸件进口处流道太浅。 2、压射比压太大,致使金属流速过高,引起金属液的飞溅。 调整方法:1、加深浇口流道。2、减少压射比压。 二、锌合金压铸件表面有细小的凸瘤产生原因: 1、表面粗糙。 2、型腔内表面有划痕或凹坑、裂纹产生。 调整方法:1、抛光型腔。2、更换型腔或修补。 三、铸件表面有推杆印痕,表面不光洁,粗糙产生原因: 1、推件杆(顶杆)太长; 2、型腔表面粗糙,或有杂物。 调整方法:1、调整推件杆长度。2、抛光型腔,清除杂物及油污。 四、锌合金压铸件表面有裂纹或局部变形产生原因: 1、顶料杆分布不均或数量不够,受力不均: 2、推料杆固定板在工作时偏斜,致使一面受力大,一面受力小,使产品变形及产生裂纹。 3、铸件壁太薄,收缩后变形。 调整方法: 1、增加顶料杆数量,调整其分布位置,使铸件顶出受力均衡。 2、调整及重新安装推杆固定板。 五、锌合金压铸件表面有气孔产生原因: 1、润滑剂太多。 2、排气孔被堵死,气孔排不出来。 调整方法:1、合理使用润滑剂。2、增设及修复排气孔,使其排气通畅。 六、铸件表面有缩孔产生原因: 压铸件工艺性不合理,壁厚薄变化太大。金属液温度太高。 调整方法:1、在壁厚的地方,增加工艺孔,使之薄厚均匀。2、降低金属液温度。 七、铸件外轮廓不清晰,成不了形,局部欠料产生原因: 1、压铸机压力不够,压射比压太低。 2、进料口厚度太大; 3、浇口位置不正确,使金属发生正面冲击。 调整方法: 1、更换压铸比压大的压铸机; 2、减小进料口流道厚度; 3、改变浇口位置,防止对铸件正面冲击。 八、铸件部分未成形,型腔充不满产生原因: 1、压铸模温度太低; 2、金属液温度低; 3、压机压力太小, 4、金属液不足,压射速度太高; 5、空气排不出来。 调整方法:1、提高压铸模,金属液温度;2、更换大压力压铸机。3、加足够的金属液,减小压射速度,加大进料口厚度。 九、压铸件锐角处充填不满产生原因: 1、内浇口进口太大; 2、压铸机压力过小; 3、锐角处通气不好,有空气排不出来。 调整方法:1、减小内浇口。2、改换压力大的压铸机。3、改善排气系统 十、铸件结构疏松,强度不高产生原因: 1、压铸机压力不够; 2、内浇口太小; 3、排气孔堵塞。

常见铸件缺陷分析

常见铸件缺陷分析 缺陷种类,缺陷名称生产原因 多肉类飞翅(飞边) 1.砂型表面不光洁,分型面不增整 2.合理操作朱准确 3.砂箱未固紧 4.未放压铁,或过早除去压铁 5.芯头与芯座间有空隙 6.压射前机器调整、操作不正确 7.模具镶块、活块已磨损或损坏,锁紧元件失效 8.模具强度不够,发生变形 9.铸件投影面积过大,锁模力不够 10.型壳内层有裂隙,涂料层太薄 毛刺 1.合型操作不准确 2.砂箱未固紧 3.芯头与芯座间有空隙 4.分型面加工精度不够 5.参考飞翅内容 抬箱 1.砂箱未固紧 2.压铁质量不够,或过早除去压铁 胀砂 1.砂型紧实度低:壳型强度低 2.砂型表面硬度低 3.金属液压头过高 冲砂 1.砂型紧实度不够,型壳强度不够 2.浇注系统设计不合理 3.金属流速过快,充型不稳定 4.压射压力过高,压射速度过快 5.金属液头过高 掉砂 1.合型操作不正确 2.型砂紧实度不够 3.型壳强度不够,发生破裂 铸件缺陷分析 缺陷种类缺陷名称产生原因 多肉类外渗物(外渗豆)内渗物(内渗豆) 1.铸型、型号、型芯发气最大,透气性低,排气不畅

2.合金液有偏析倾向 3.凝固温度范围宽或凝固速度过慢 孔洞类气孔、针孔 1.铸件结构设计不正确,热节过多、过大 2.铸型、型壳、型芯、涂料等发气量大,透气性低,排气不畅 3.凝固温度范围宽,凝固速度数低 4.合金液含气量高,氧化夹杂物多 5.凝固时外压低 6.冷铁表面未清理干净,未挂涂料或涂料烘透 7.铜合金脱氧不彻底 8.浇注温度过高,浇注速度过快 缩孔 1.铸件结构设计不合理,壁厚悬殊,过渡外圆角太小:热节过多、过大2.浇注系统、冷铁、冒口安放不合理,不利于定向凝固 3.冒口补缩效率低 4.浇注温度过高 5.压射建压时间长,增压不起作用撮终补压压力不足,或压室的充满度不合理 6.比压太小,余料饼术薄,补压不起作用 7.内浇道厚度过小,溢流槽容量不够 8.熔模的模组分布不合理,造成局部散热困难 缩松疏松 1.合金的凝固温度范围宽,或凝固速度低 2.合金液体含气量高,透气性差 3.参见缩孔类 裂纹、冷隔类冷裂 1.铸件结构设计不合理,如易变形产品道部位未加工艺加强肋,未给出预变形量:壁厚悬殊等 2.铸型、型壳、砂芯、模具等退让性差 3.铸件冷却过程中,冷却不均匀 4.铸型、型壳、模具温度过低 5.钢液中含氧量过高 6.铸件落砂过早 7.水爆温度过高 热裂 1.铸件结构设计不合理,壁厚悬殊,造成过渡区应力集中 2.铸型、型壳、型芯,模具退让性差 3.压铸件留模时间过长 4.浇注温度过高:晶粒粗大 5.合金液中气体、夹杂含量过高

压铸件常见缺陷及处理1

压铸件常见缺陷及处理 一、飞边: 飞边就是铸件在分型面上(或活动部位处)突出过多的金属薄片。产生的原因有: 1.压射前机器的调整、操作不合适。 2.模具及滑块损坏,闭锁原件损坏 3.模具镶块及滑块磨损 4.模具强度不够造成变形 5.分型面上杂物未清理干净 6.投影面积计算不正确,超过锁模力 二、气泡 铸件表面下,聚齐气体因热胀将表面鼓起的泡,称为气泡。产生的原因: 1.模具温度过高 2.金属液卷入气体过多 3.涂料过多,浇入前未燃净,使挥发气体被包在铸件表面。 4.排气不畅 5.开模过早 三、孔穴 孔穴包括气孔和缩孔 气孔,气孔有两种:一种是金属液卷入气体形成内表面光亮和光滑、形状较为规则的孔洞,另一种是合金熔炼不正确或精炼不够,气体溶解于合金中。压铸时,激冷甚剧,凝固很快,溶于金属中的气体来不及析出,使金属内的气体留在铸件内形成孔洞。产生的原因有: 1.浇口位置选择和导流不当,导致金属液进入型腔产生正面撞击及漩涡。 2.流道形状设计不良, 3.压室充满度不够 4.内浇口速度太高,形成端流。 5.排气不畅 6.模具型腔位置太深 7.机械加工于量太大 8.涂料过多,在填充前未燃尽 9.炉料不干净,精炼不良 缩孔,铸件在凝固过程中,由于金属补充不足形成的暗色、形状不规则的孔洞。产生的原因有: 1.合金规范不合适,浇入温度过高 2.金属液过热时间太长 3.比压太低 4.余料柄太薄,最终补压不到作用 5.内浇口截面积过小(主要是厚度不够) 6.溢流槽位置不对或容量不够 7.铸件结构不合理,有热节部位,并且该处无法用溢流槽解决 8.铸件的壁厚变化太大 四、夹杂

夹杂又称为夹物、砂眼、夹渣。在铸件表面或内部形成不规则的孔穴部分或全部充塞着杂物,产生的原因有: 1.炉料不干净 2.合金精炼不够,熔渣未除净 3.舀取金属液时带入熔渣及金属氧化物 4.模具未清里干净 5.涂料中石墨太多 五、冷豆 冷豆也称铁豆,其表现是嵌在铸件表面,未和铸件完全融合的金属颗粒,产生的原因有: 1.浇注系统设置不当 2.填充速度过快 3.金属过早进入型腔 六、麻面 产生的原因是由于填充时,金属液分散成密集液滴,高速撞击型壁,结果形成具有强烈流向的细小、密集的麻点区域。 七、印痕 顶出原件引起:表现是在铸件表面上出现凹痕或凸痕,产生原因: 1.顶出原件调整不正确 2.推杆端部模损 3.推杆面积太小 4.开模过早 镶件或活动部分引起:表现在铸件平整的表面上出现阶梯痕迹,产生的原因有: 1.镶件部分松动 2.活动部分松动或磨损 3.镶件的侧壁表面由动定模互相穿插的镶件所形成 八、裂纹 铸件的基体被破坏或断开,形成细长的缝隙,呈不规则线性,在外力的作用下有发展的趋势,这种缺陷称为裂纹 原因: 铸件结构和形状引起的: 1.铸件的壁厚处与壁薄相接处转变剧烈 2.铸件上的转折处圆角不够 3.铸件上能安装推杆的位置不够,造成推杆分布不均衡 4.铸件设计上考虑不周收缩时产生应力而撕裂 模具的成型零件表面质量不好,装固不稳引起的: 1.成型表面沿出模方向有凹陷(或凹坑),铸件脱出撕裂 2.凸的成型表面其根部加工痕迹未能消除,铸件被撕裂 3.成型零件装固有偏斜,阻碍铸件脱出 顶出造成的: 1.模具的顶出原件安置不合理(位置或个数) 2.顶出机构偏斜,顶出力不均衡 3.模具的顶出机构与压铸机上的顶出器的连接不合理,或有歪斜,或动作不协调 4.顶动顶出时的机器顶杆长短不一致,液压顶出的顶棒长短不一致 合金的成分引起:

常见铸件缺陷

铸件缺陷分析、铸件质量检测数据处理一、铸件缺陷分析的分类(在GB/T5611-1998《铸造名词术语》中 归结为8类102种)。 二、铸件缺陷的分析。 1.气孔是气体聚集在铸件表面,皮下和内部而形成的空洞。气孔的 孔壁光滑,稍带氧化彩色,无一定形状,尺寸和位置。 ⑴.侵入性,由于浇注过程中液态金属对铸型激烈的热作用,使型砂 和芯砂中的发气物(水分、粘接剂和附加物)汽化、分解和燃烧,生存大量气体,以及型腔中原有的气体。侵入液态金属内部不能逸出所产生的空洞。(尺寸大)。 ⑵.析出性,溶解在液态金属气体中,在冷却凝固过程中,由于溶解 度降低而产生的。(数量多、尺寸小)。 ⑶.反应性:液态金属与铸型界面之间、液态金属与渣之间发生化学 反应形成的孔洞。 2.夹砂结疤,沟槽、鼠尾(由于型砂腔表面受热膨胀引起的)。 3.粘砂(一般是厚壁部分)

铸件质量标准 1、铸件的质量 铸件的质量一般包括下述三个方面: (1)内在质量它包括铸件材料的质量(化学成分、金相组织、冶金缺陷、物理及力学性能和某些特殊性能等)和铸件的内容铸造缺陷等。 (2)外观质量外观质量一般包括铸件表面质量(表面粗糙度等)、尺寸和重量精度(尺寸公差、形位公差、重量公差等)和外表铸造缺陷等。 (3)使用质量它包括切削性、耐蚀性、耐磨性、焊接性和工作寿命等。2、铸件的质量标准 铸件的质量标准可分为下述几个方面: (1)铸件的材质标准其均由国家标准或行业标准规定,当然目前使用的标准中缺项还很多。铸造工作者必须按产品图样中对材料的要求,严格按 标准规定对材质进行检验,一般可浇注本体试块或单独浇注试块来控制 铸件的力学性能。要通过检查铸件的金相组织来间接控制铸件的力学性 能,就必须找出两者之间的相互关系,由于这一过程与很多因素有关, 各铸造厂只能在铸件特定的生产条件下,积累经验和数据,大体定出本 厂的金相组织检查标准。 (2)铸件的精度标准其包括铸件尺寸及重量精度和铸件表面粗糙度,是铸件的一个重要质量指标。 (3)铸件表面及内部缺陷的修补标准在通常情况下,对于大多数只能制定工厂标准,一般由产品设计部门根据产品中铸件的工作环境和使用条件 制定。由于铸件的形状、结构及使用条件千差万别,很难为铸件的表面 及内部缺陷制定通用标准。不允许铸件的表面和内部存在任何缺陷,或 经修补后就不再影响铸件使用性及耐用性的缺陷,均可经适宜的方法进 行修补,将不合格的产品转变为合格品,以此降低生产成本是必要的。

铸件缺陷分析

铸件缺陷分析

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铸件缺陷分析(中国国家标准GB5611-85《铸造名词术语》) 将铸件缺陷分为8个大类: 1.夹杂类缺陷 2.多肉类缺陷 3.表面缺陷 4.裂纹.冷隔类缺陷 5.形状及重量差错类缺陷 6.残缺类缺陷 7.孔洞类缺陷 8.性能.成分.组织不合格类缺陷 下面对和工作有关的缺陷进行分析 1.夹杂类缺陷: 夹杂物:铸件内或表面上存在的和基本金属成分不同的质点,包括渣、砂、涂料层氧化物、硫化物、硅酸盐等。 硬点:在铸件的断面上出现分散的或比较大的硬质杂物,多在机械加工或表面处理时被发现。 砂眼:铸件表面或内部带有沙粒的孔洞。 2.多肉类缺陷: 飞翅、飞边、披缝:产生在分型面、分芯面、芯头、活块及型芯结合面处,通常垂直于铸件表面且薄厚不均匀的薄片状金属凸起物。 毛刺:铸件表面上的刺状金属凸起物,常出现在砂型和砂芯的裂缝处,形状极不规则。 抬型,抬箱:由于金属液的浮力使上型或型芯局部或全部抬起,使铸件高度增加的现象。 掉砂:砂型或型芯的局部砂块在机械力作用下掉落,使铸件表面相应部位形成金属凸起物,其外形与掉落砂块很相似,在铸件其他部位往往出现砂 眼或残缺。 粘膜多肉:因砂型、型芯起模时,部分砂块粘附在模样、芯盒上,引起铸件相应部位多肉。 4.裂纹,冷隔类缺陷: 冷裂:容易发现的长条形而且宽度均匀的裂纹,裂口常穿过晶粒延伸到整个断面。 热裂:在铸件上有穿透或不穿透的裂纹(主要是弯曲的),开裂处的金属表面氧化。 冷隔:在铸件上有一种未完全融合的缝隙或坑洼,其交接边缘是圆滑的。 5.形状及重量差错类缺陷: 舂(chong)移:由于舂移砂型或模样,而在铸件相应部位产生的局部增厚缺陷。 错型,错箱:铸件的一部分与另一部分在分型面处相互错开。 错芯:由于型芯在分芯面处错开,使铸件孔腔变形。 偏芯,漂芯:由于型芯在金属液作用下漂浮移动,铸件内孔位置偏错,使形状尺寸不符要求。 7.孔洞类缺陷: 呛火:注铸过程产生的大量气体不能顺利排出,在金属液内发生沸腾,导致在铸件内产生大量气孔,甚至出现铸件不完整的缺陷。

压铸件常见缺陷及产生原因

铝合金压铸件常见缺陷及产生原因 压铸件的缺陷特征,产生原因,防止方法 名称流痕及花纹网状毛翅脆性裂纹缩孔缩松 特征及检查方法外观检查:铸件表面上有与金属液流动方向一致的条纹,有明显可见的与金属基体颜色不一样无方向性的纹路,无发展趋势。外观检查:压铸件表面上有网状发丝一样凸起或凹陷的痕迹,随压铸次数增加而不断扩大和延伸外观检查或金相检查:合金晶粒粗大或极小,使铸件易断裂或碰碎外观检查:将铸件放在碱性溶液中,裂纹处呈暗灰色金属基体的破坏与裂开呈直线或波浪形,纹路狭小而长,在外力作用下有发展趋向裂纹有穿透和不穿透两种解剖外观检查或探伤检查;缩孔表面呈暗色并不光滑,形状不规则的孔洞,大而集中的为缩孔,小而分散的为缩松 产生原因 1,首先进入型腔的金属液形成一个极薄的而又不完全的金属层后,被后来的金属液所弥补而留下的痕迹。2,模温过低3,内浇道截面积过小及位置不当产生喷溅。4,作用于金属液上的压力不足花纹:涂料用量过多。 1,压铸模型腔表面龟裂2,压铸模材质不当或热处理工艺不正确3,压铸模冷热温差变化太大4,浇注温度过高5,压铸模预热不足6,型腔表面粗糙7,压铸模壁薄或有尖角 1,合金过热太大或保温时间过长2,激烈过冷,结晶过细3,铝合金含有锌铁等杂质太多4,铝合金中含铜超出规定范围在铸件上由于应力或外力而产生的裂纹1,锌合金铸件的裂纹(1)锌合金中有害杂质铅,锡,铁和镉的含量超过了规定范围(2)铸件从压铸模中取出过迟(3)型芯的抽出或推出受力不均(4)铸件的厚薄相接处转变剧烈(5)熔炼温度过高 2,铝合金铸件的裂纹(1)合金中铁含量过高或硅含量过低(2)合金中有害杂质的含量过高,降低了合金的的可塑性(3)铝硅合金:铝硅铜合金含锌或含铜量过高;铝镁合金中含镁量过多(4)模具,特别是型芯温度太低(5)铸件壁厚有剧烈变化之处(6)留模时间过长(7)顶出时受力不均 3,镁合金铸件的裂纹(1)合金中铝硅含量高(2)模具温度低(3)铸件壁厚薄变化剧裂(4)顶出和抽芯受力不均匀 4,铜合金铸件的裂纹(1)黄铜中锌的含量过高(冷裂)或过低(热裂)(2)硅黄铜中硅的含量高(3)开模时间晚,特别是型芯多的铸件缩孔是压铸件在冷凝过程中,内部补偿不足而造成的孔穴1,浇注温度过高2,压射比压低

压铸件的缺陷分析及检验

压铸件的缺陷分析及检验 一、流痕( 条纹)( 抛光法去除)A. 、模温低于180( 铝合金)b 、填充速度太高 c 、涂料过量 D 。金属流不同步。对 a 采取措施:调整内浇口面积 二、冷接: A 料温低或模温低, B ,合金成份不符,流动性差。 C ,浇口不合理,流程太长 D 。填充速度低 E 。排气不良。 F 、比压偏低。 三、。擦伤(扣模、粘模、拉痕、拉伤):A 型芯铸造斜度太小。B ,型芯型壁有压伤痕。C ,合金粘附模具。D ,铸件顶出偏斜,或型芯轴线偏斜。E ,型壁表面粗糙。F ,脱模水不够。G ,铝合金含铁量低于0 。 6 %。措施:修模,增加含铁量。 四、凹陷(缩凹,缩陷,憋气,塌边)A .铸件设计不合理,有局部厚实现象,产生节热。B ,合金收缩量大。 C ,内浇口面积太小。 D ,比压低。 E ,模温高 五、,气泡(皮下):A ,模温高。B ,填充速度高。C ,脱模水发气量大。D ,排气不畅。 E ,开模过早。 F ,料温高。 六、气孔: A ,浇口位置和导流形状不当。 B ,浇道形状设计不良。 C ,压室充满度不够。 D ,内浇口速度太高,产生湍流。 E ,排气不畅。 F ,模具型腔位置太深。 G ,脱模水过多。 H ,料不纯。 七、缩孔:A ,料温高。 B ,铸件结构不均匀。C ,比压太低。D ,溢口太薄。 E ,局部模温偏高 八、花纹: A ,填充速度快。 B ,脱模水量太多。 C ,模具温度低。 九、裂纹: A ,铸件结构不合理,铸造圆角小等。 B ,抽芯及顶出装置在工作中受力不均匀,偏斜。 C ,模温低。 D ,开模时间长。 E ,合金成份不符。(铅锡镉铁偏高:锌合金,铝合金:锌铜铁高,镁合金:铝硅铁高 ¥ 十、欠铸 A ,合金流动不良引起。 B ,浇注系统不良 C ,排气条件不良 十一、印痕(镶块或活动块及顶针痕等) 十二、网状毛刺: A ,模具龟裂。 B ,料温高。 C ,模温低。 D ,模腔表面不光滑。 E ,

铝合金压铸件主要缺陷特征

铝合金压铸件主要缺陷特征

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铝合金压铸件主要缺陷特征、形成原因及防止、补救方法 缺陷名称缺陷特 征及发 现方法 形成原因防止办法及补救措施 1、化学成份不合格主要合 金元素 或杂质 含量与 技术要 求不符, 在对试 样作化 学分析 或光谱 分析时 发现。 1、配料计算不正确,元素烧损量考虑太少, 配料计算有误等;2、原材料、回炉料的成 分不准确或未作分析就投入使用; 3、配料时称量不准; 4、加料中出现问题,少加或多加及遗漏料 等; 5、材料保管混乱,产生混料; 6、熔炼操作未按工艺操作,温度过高或熔 炼时间过长,幸免于难烧损严重; 7、化学分析不准 确。 1、对氧化烧损严重的金 属,在配料中应按技术标 准的上限或经验烧损值上 限配料计算;配料后并经 过较核; 2、检查称重和化学分析、 光谱分析是否正确; 3、定期校准衡器,不准确 的禁用; 4、配料所需原料分开标注 存放,按顺序排列使用; 5、加强原材料保管,标识 清晰,存放有序; 6、合金液禁止过热或熔炼 时间过长; 7、使用前经炉前分析,分 析不合格应立即调整成 分,补加炉料或冲淡; 8、熔炼沉渣及二级以上废 料经重新精炼后掺加使 用,比例不宜过高; 9、注意废料或使用过程 中,有砂粒、石灰、油漆混 入。 2、气孔铸件表 面或内 部出现 的大或 小的孔 洞,形状1、炉料带水气,使熔炉内水蒸气浓度增加; 2、熔炉大、中修后未烘干或烘干不透; 3、合金液过热,氧化吸气严重; 4、熔炉、浇包工具氧等未烘干; 5、脱模剂中喷涂过重或含发气量大; 6、模具排气能力差; 1、严禁把带有水气的炉料 装入炉中,装炉前要在炉 边烘干; 2、炉子、坩埚及工具未烘 干禁止使用; 3、注意铝液过热问题,停

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