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，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。 常见铸件缺陷及产生原因 缺陷名称 气孔 在铸件内部或表面有大小 缩孔与缩松 不等的光滑孔洞 特征 产生的主要原因 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 缩孔多分布在铸件厚断面处，形状不规则，孔内粗 砂眼 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 ①型砂强度太低或砂型和型芯的紧实度不够，故型砂在铸件内部或表面有型砂被金属液冲入型腔；②合箱时砂型局部损坏；③浇注充塞的孔眼 粘砂 砂粒 夹砂 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 铸件表面粗糙，粘有一层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 铸件表面产生的金属片状①型砂热湿拉强度低，型腔表面受热烘烤而膨胀开裂；突起物，在金属片状突起②砂型局部紧实度过高，水分过多，水分烘干后型腔物与铸件之间夹有一层型表面开裂；③浇注位置选择不当，型腔表面长时间受砂 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移 冷隔 铸件上有未完全融合的缝①浇注温度太低，合金流动性差；②浇注速度太慢或隙或洼坑，其交接处是圆浇注中有断流；③浇注系统位置开设不当或内浇道横滑的 截面积太小；④铸件壁太薄；⑤直浇道（含浇口杯）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 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，开裂处金属表面有氧化膜

铸件质量与气孔的关系

1)合理选定铸造合金和铸件结构。 2)合理制定铸件技术要求(允许缺陷，具有规定)。

3)模型质量检验(模型合格—铸件合格)

4)铸件质量检验(宏观，仪器) 5 铸件热处理: 消除应力，降低硬度，提高切削性，保证机械性能，退火，正火等。

1 破坏金属连续性 2 较少承载有效面积

3 气孔附近易引起应力集中,机械性能

4 弥散孔,气密性

侵入气孔，砂型材料表面聚集的气体侵入金属液体中而形成气体来源，造型材料中水分，粘结剂，各种附加物等.

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 气孔的特征: 多位于表面附近，尺寸较大，呈椭圆形或梨形孔的内表面被氧化。 气孔形成过程:

浇注---水汽(一部分由分型面，通气孔排出，另一部分在表面聚集呈高压中心点)—气压升高，溶入金属---一部分从金属液中逸出—浇口，其余在铸件内部，形成气孔。

预防气孔的发生: 降低型砂(型芯砂)的发起量，增加铸型排气能力。 析出气孔: 溶于金属液中的气体在冷凝过程中，因气体溶解度下降而析出，使铸件形成气孔， 原因: 金属熔化和浇注中与气体接触(H2 O2 NO CO等) 特征: 分布广，气孔尺寸甚小， 影响气密性。 反应气孔: 金属液与铸型材料，型芯撑，冷铁或溶渣之间，因化学反应生成的气体而形成的气孔。如: 冷铁有锈 Fe3O4 + C –Fe + CO 冷铁附近生成气孔防止: 冷铁 型芯撑表面不得有锈蚀，油污，要干燥。

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 在铸件内部、表面或近于表面处，有大小不等降低熔炼时流言蜚语金属的吸气量。减少1 气孔 的光滑孔眼，形状有圆的、长的及不规则的，砂型在浇注过程中的发气量，改进铸件结有单个的，也有聚集成片的。颜色有白色的或构，提高砂型和型芯的透气性，使型内气带一层暗色，有时覆有一层氧化皮。 2 缩孔 体能顺利排出。 在铸件厚断面内部、两交界面的内部及厚断面壁厚小且均匀的铸件要采用同时凝固，壁和薄断面交接处的内部或表面，形状不规则，厚大且不均匀的铸件采用由薄向厚的顺孔内粗糙不平，晶粒粗大。 在铸件内部微小而不连贯的缩孔，聚集在一处3 缩松 序凝固，合理放置冒口的冷铁。 壁间连接处尽量减小热节，尽量降低浇注或多处，晶粒粗大，各晶粒间存在很小的孔眼，温度和浇注速度。 水压试验时渗水。 在铸件内部或表面形状不规则的孔眼。孔眼不提高铁液温度。降低熔渣粘性。提高浇注光滑，里面全部或部分充塞着熔渣。 在铸件内部或表面有充塞着型砂的孔眼。 系统的挡渣能力。增大铸件内圆角。 严格控制型砂性能 和造型操作，合型前注意打扫型腔。 4 5 6 7 渣气孔 砂 眼 热 裂 冷 裂 在铸件上有穿透或不穿透的裂纹（注要是弯曲严格控制铁液中的 S、P含量。铸件壁厚形的），开裂处金属表皮氧化。 的），开裂处金属表皮氧化。 在铸件表面上，全部或部分覆盖着一层金属尽量均匀。提高型砂和型芯的退让性。浇改变。开型不能过早。不能激冷铸件。 避免壁厚的突然在铸件上有穿透或不穿透的裂纹（主要是直冒口不应阻碍铸件收缩。8 粘 砂 （或金属氧化物）与砂（或涂料）的混（化）减少砂粒间隙。适当降低金属的浇注温合物或一层烧结构的型砂，致使铸件表面粗度。提高型砂、芯砂的耐火度。 糙。 严格控制型砂、芯砂性能。改善浇注系统，在铸件表面上，有一层金属瘤状物或片状物，使金属液流动平稳。大平面铸件要倾斜浇在金属瘤片和铸件之间夹有一层型砂。 注。 在铸件上有一种未完全融合的缝隙或洼坑，其提高浇注温度和浇注速度。改善浇注系交界边缘是圆滑的。 肉。 统。浇注时不断流。 止跑火。 由于金属液未完全充满型腔而产生的铸件缺提高浇注温度和浇注速度。不要断流和防9 夹 砂 10 11 冷 隔 浇不到