十三種壓鑄件不良及原因分析

一、 氧化夾渣 A.缺陷特征（zhēng）： 氧化夾渣多分布在（zài）鑄件的上表麵，在鑄型不通（tōng）氣的轉（zhuǎn）角部（bù）位。斷口多呈灰白色或黃色，經x光透（tòu）視或在機械加工時發現，也可在堿（jiǎn）洗、酸洗或陽極化時發現。 B.產生原因： 1.爐（lú）料不（bú）清潔，回爐料使用量過多 2.澆注（zhù）係統設計不良 3.合金液中的熔渣未清除幹淨 4.澆注操作不當，帶入夾（jiá）渣 5.精煉（liàn）變質處理後靜（jìng）置（zhì）時（shí）間不夠 C.防止方法： 1.爐料應經過吹砂，回爐料的（de）使用量適當降低 2.改進澆注係統設計，提高其擋渣能力 3.采用適當的熔（róng）劑去渣 4.澆注（zhù）時應當平穩（wěn）並應注意擋渣（zhā） 5.精煉後澆注前合金液應靜置一定時間 二、氣孔/氣泡 A.缺陷特征：三鑄件壁內氣孔一般呈圓形或橢圓形，具有（yǒu）光滑的表麵，一般（bān）是發亮的氧化皮，有時（shí）呈油黃色。表麵氣孔（kǒng）、氣泡可通過噴砂發現，內部氣孔氣泡可通過X光透視或機械加工發現氣孔（kǒng）氣泡在X光底片上呈黑（hēi）色 B.產生原因： 1．澆注合（hé）金不平穩，卷入氣體 2．型(芯)砂中混入有機雜質（zhì）(如煤（méi）屑、草根馬（mǎ）糞等) 3．鑄型和（hé）砂芯（xīn）通氣不（bú）良 4．冷鐵表麵有縮孔（kǒng） 5．澆注係統設計不良 C.防（fáng）止（zhǐ）方法： 1．正確掌握澆注速度，避免卷（juàn）入氣體。 2．型(芯)砂中不得混入有機雜質以減少造型材料的發（fā）氣量 3．改善(芯)砂的排氣能力（lì） 4．正確選用及處（chù）理冷鐵 5．改進澆注係統設（shè）計 三、縮鬆 A.缺陷特征： 鋁鑄（zhù）件縮（suō）鬆一般產生在內澆（jiāo）道附近（jìn）飛冒口根部（bù）厚大部位、壁的厚（hòu）薄轉接處和具有大平麵的薄壁處。在（zài）鑄態時斷口為灰色，淺黃（huáng）色經熱處理後為灰白淺黃或灰黑（hēi）色（sè）在x光底片上呈雲霧狀（zhuàng）嚴重的呈絲狀縮鬆可通過X光、熒光低倍斷口等檢查方法發現 B.產生原因： 1.冒口補（bǔ）縮作用差 2.爐料含氣量太多（duō） 3.內澆道附近過熱（rè） 4.砂型水（shuǐ）分過多，砂芯未烘幹 5.合金晶粒粗（cū）大 6.鑄件在鑄型中的位置（zhì）不當 7.澆注溫（wēn）度過高，澆注速度太快 C.防止方法： 1.從冒口補澆（jiāo）金屬液，改進（jìn）冒口設計 2.爐料應清潔無腐蝕 3.鑄件縮鬆處設置（zhì）冒口，安放冷鐵（tiě）或冷鐵與冒口聯用 4.控製型砂水分，和砂芯幹燥 5.采（cǎi）取細化品粒的措施 6.改進鑄件在（zài）鑄型中的位置（zhì）降低（dī）澆注溫度（dù）和澆注速度 四、裂紋 A.缺陷特征: 1.鑄造裂紋。沿晶界發展，常伴有偏析，是一種在（zài）較高溫度（dù）下形成的裂（liè）紋在（zài）體積收縮較大的合金和形狀較複雜的鑄（zhù）件容易出現 2.熱處理裂（liè）紋：由於（yú）熱處（chù）理過（guò）燒或過熱引起，常呈穿晶裂紋。常在產生應力和熱膨張係數較大的合金冷卻過劇。或（huò）存在其他冶金缺陷時產生（shēng） B.產生原因： 1.鑄件結構設計不合理，有尖角，壁的厚薄變化過於懸殊 2.砂型(芯)退讓性不良 3.鑄型局部過熱 4.澆注溫度過高 5.自鑄型中取出鑄件過（guò）早 6.熱處理過熱或過燒，冷卻速度過激（jī） C.防止（zhǐ）方法: 1.改進鑄件結構設（shè）計，避免尖角，壁厚（hòu）力求均勻，圓滑過渡 2.采取增大砂型(芯)退讓性的措（cuò）施 3.保證鑄件（jiàn）各部（bù）分同時凝固或順序凝固，改進澆注係統設計 4.適當降低澆注溫度 5.控（kòng）製鑄型冷卻出型時間 6.鑄件變形時采用熱校正（zhèng）法 7.正確控（kòng）製熱處理溫（wēn）度，降低淬火冷卻速度 五、飛（fēi）邊 A.缺陷特征: 表麵披鋒厚,而且多,形成塊狀片狀,難於打磨（mó）加工. B.產生原因（yīn）： 1.壓鑄機（jī）問（wèn）題：鎖模力調整不對。 2.工藝問題：壓射速度（dù）過（guò）高，形成壓力衝擊峰過高。 3.模具問題：變形，分型麵上雜物，鑲塊、滑塊有磨損不平齊，模板強度不夠 C.防止方法: 解決飛邊的措施順（shùn）序：清理分（fèn）型麵→提高鎖模力→調整工藝參數→修複模具磨損部位→提高模具剛度（dù）。從易到難，每做一步改進，先檢驗其效果，不行再進行第二步 六、起泡（鋅（xīn）合（hé）金壓鑄件） A.缺陷特征:壓鑄件表（biǎo）麵有突起小泡。 壓鑄出來就發現。 拋光或加工後顯露出來。 噴油或（huò）電鍍後出現。 B.產生原因： 1.孔（kǒng）洞引起： 主要是氣孔和收縮機製，氣孔往（wǎng）往是（shì）圓形，而收縮多數是不規則形。 氣孔產生原（yuán）因： a 金屬（shǔ）液在充型、凝固過（guò）程中，由於氣體侵入，導致鑄件表（biǎo）麵或內部產生孔洞。 b 塗料揮發出來的氣體侵入。 c 合金液含（hán）氣量過高，凝固時析出。 當（dāng）型腔中（zhōng）的氣體、塗料揮（huī）發出的氣體、合金凝（níng）固析出的氣體，在模具排（pái）氣不良時，最終留在鑄件中形成的（de）氣孔。 縮孔產生原因： a 金屬（shǔ）液凝固過程中，由於體積縮小或最後凝固部位得不到金屬液補縮，而產生縮孔。 b 厚薄（báo）不均的鑄件或鑄件（jiàn）局部過熱，造成某一部位（wèi）凝固慢，體積收縮時表麵形成凹位。 由於氣孔和（hé）縮孔的存在，使壓鑄件在進行表麵處理時，孔洞可能會進入（rù）水，當噴漆和電鍍後進行烘烤時，孔洞內氣（qì）體受熱膨脹；或（huò）孔洞內水會變蒸氣（qì），體積（jī）膨脹，因而導致鑄件表麵起泡。 2．晶間腐蝕引起： 鋅合金成分中有害（hài）雜質：鉛、鎘（gé）、錫會聚集在晶粒交（jiāo）界（jiè）處（chù）導致晶間腐蝕，金屬基體因晶（jīng）間腐蝕而破碎，而（ér）電鍍加速了這一禍害，受晶間腐蝕（shí）的部位會膨脹而將鍍層頂起，造成鑄件表麵起（qǐ）泡。特別是在潮（cháo）濕環境下晶間腐蝕會使鑄件變形（xíng）、開裂、甚至破碎。 3．裂紋引起： 水紋、冷隔紋、熱裂（liè）紋。 水紋、冷隔紋（wén）：金屬液在充型過程中，先進（jìn）入的金屬液接觸型壁過早凝固，後進入金屬液不能和已凝固（gù）金屬層熔合為一體，在鑄件表（biǎo）麵對接處形成疊紋，出現條狀缺陷，見圖2。水紋一般是（shì）在鑄件（jiàn）表（biǎo）麵淺層（céng）；而冷（lěng）隔紋有可能滲入到鑄件內部。 熱裂紋： a 當鑄件厚（hòu）薄不均，凝固過程產生應力； b 過早頂出，金屬強度不夠； c 頂出（chū）時受力（lì）不（bú）均 d 過高的模溫使（shǐ）晶粒粗大（dà）； e 有害雜質存在。 以上因（yīn）素都有可能產生裂紋。當壓鑄件存在水紋、冷隔紋、熱裂紋，電鍍時溶液會滲入到裂紋（wén）中（zhōng），在烘烤時轉化為蒸氣，氣壓頂起電鍍層形成起泡。 C. 解決（jué）缺陷方案： 1.控製（zhì）氣孔產生，關鍵是（shì）減少混入鑄件內的氣體量，理想的金屬流應不斷加速地由（yóu）噴嘴經過分流錐和（hé）澆道進入型腔，形成一條順滑（huá）及方向一致的金屬流，采用錐形流道設計，即澆流應不斷加速地由噴嘴向內澆（jiāo）口（kǒu）逐漸減少，可（kě）達到這（zhè）個目的。在充填係統中，混入的氣體是由於湍流與（yǔ）金屬液相混合而形成氣孔，從金屬液由（yóu）澆鑄係統進入（rù）型腔的模擬壓鑄過程的研究中，明顯看出澆道中尖銳的轉變位（wèi）和遞增（zēng）的澆道截麵積，都會使金屬液流出（chū）現湍流而卷氣，平穩的金屬液才有利於氣體從澆道和型腔進入溢流槽和排氣槽，排出模外。 2.對於縮孔：要使壓鑄凝固過（guò）程（chéng）中各個部位盡量同時（shí）均勻散熱，同時凝（níng）固。可通過合理的水口設計，內澆口（kǒu）厚（hòu）度及（jí）位置，模具設（shè）計，模（mó）溫控製及冷卻，來避免縮孔產生。 3.對於晶（jīng）間腐蝕現象：主要是控製合金原料中有害雜質含（hán）量，特別是鉛<0.003％。注意（yì）廢料帶來的（de）雜（zá）質元素。 4.對於水紋（wén）、冷隔紋（wén），可提高模具溫度，加大內澆口速度，或在冷隔區加大溢流槽（cáo），來減少冷隔紋的出現。 5.對於熱裂（liè）紋：壓鑄（zhù）件厚薄（báo）不要急劇變化以減少應力產生；相關的壓（yā）鑄工藝參數作調整；降低模溫。 七、冷隔 A.缺陷特征： 充（chōng）填條件不良（liáng）而形成於鑄件表麵清析可見之壓鑄（zhù）缺陷。 B.主要影響因素及需改良項目: 料溫(Molten meta Temperature)。 模溫(HigerMould Temp.)。 快壓射位置(Second Stage)。 澆口設計(Gating System)。 八、冷裂紋 ((拉模)) A.缺陷特征： 當推杆頂出鑄（zhù）時，鑄件未能順利與模具分離所產生之不良現象。 B.主要影響因素及需改良項目: 推杆頂出時（shí）需確（què）保同步前進(Ejector Pin)。 合（hé）金溫度( Molten metal Temperature)。 模（mó）溫( Mould Temp.)。 拔模（mó）斜度(Greater Draft Angle)。 模具（jù）硬度(Require Hardness 44-48度)。 九、綱狀毛刺（cì） A.缺陷特（tè）征： 模具（jù）表麵龜裂,成形鑄件（jiàn）表麵有綱（gāng）狀凹凸痕。 B.主要（yào）影響因（yīn）素及需改良項目: 長期（qī）行動--重做新模肉（ròu）(CavityReplacement)。 短期行動--將模內降低（dī），清（qīng）除熱 裂紋(Tooling Modification)。 十、飛邊 A.缺陷特征： 鑄件周邊留有厚度（dù）不一之金屬層。 B.主要影響因素及需改良項目: 鎖模力(Locking Force)。 分型麵(Parting Line Fitting)。 投影麵（miàn）積(Project Area)。 衝擊波(Machine Impact)。 十一、結構疏崧 A.缺陷特征： 充填條件不良，分層充填而做（zuò）成鑄件內部結（jié）構崧散。 B.主要影響因素及需改良項目: 模溫(Mould Temp)。 內澆口( Gate Speed)。 充填（tián）時間(Shorter Filling Time). 噴離型劑量（liàng）:(Less Spray). 十二、頂凸 A.缺陷特征： 鑄件壁厚強度弱於鑄（zhù）件包力（lì），未能支持頂出強度，引致（zhì）鑄件表麵形成（chéng）卜（bo）現象 B.主要影響因素及需改良項目: 增加壁（bì）厚(Increase Thickness)。 改斜度(Greater Draft Angle)。 加大頂針(Greater Ejector)。 更改推杆位置(Ejector locations Change)。 模溫(Mould Temp.)。 十三、夾（jiá）雜物 A.缺陷特征（zhēng）： 合金熔液內殘存不必要之金屬及非金屬物（wù）。 B. 主要影響因素及需改良項目: 石墨鍋(Crucible)。 過濾（lǜ）(Filter)。 解決缺陷的思路 由（yóu）於每一種缺陷的產生原因來自多個不同的影（yǐng）響因素，因此在實際生產中要解決（jué）問題（tí），麵對眾多原因到底是非功過先調機？還是先換料？或先修改模具？建議按難易程度，先簡後複雜（zá）去處理，其次序： 清理分型麵，清理型腔，清理頂杆；改善塗料、改善噴塗工藝；增大鎖模力，增加澆注金屬量。這些靠簡單操作（zuò）即可（kě）實施的措施。 調整工藝參數、壓（yā）射力、壓射速度、充（chōng）型時間、開模時間，澆（jiāo）注溫度、模具溫度等。 換料，選擇質優的鋁合（hé）金錠（dìng），改變新料與回爐料的比例，改進熔（róng）煉工藝。 修改模（mó）具，修改澆注係統，增加內澆口，增設溢流（liú）槽、排氣槽等。 更多資訊詳細請登錄（lù）東（dōng）莞（wǎn）低熔點合（hé）金：www.gysxh.com