气孔、疏松、夹杂、夹渣、裂纹、针孔等常见铸造缺陷及形成原因

2021-06-28
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

1、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
2、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
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铸件疏松
3、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

4、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
4.jpg5、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
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6、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

7、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

8、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


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