低壓鑄造常見(jiàn)缺陷及預(yù)防

1、低壓鑄造常見(jiàn)缺陷及預(yù)防一、氣孔：1、特征（1）氣孔：鑄件內(nèi)部由氣體形成的孔洞類缺陷。其表面一般比較光滑，主要呈梨形、圓形或橢圓形。一般不在鑄件表面露出，大孔常孤立存在，小孔則成群出現(xiàn)。（2）皮下氣孔：位于鑄件表皮下的分散性氣孔。為金屬液與砂型（鑄型、濕芯、涂料、表面不干凈的冷鐵）之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的反應(yīng)性氣孔。形狀有針狀、蝌蚪狀、球狀、梨狀等。大小不一，深度不等。通常在機(jī)械加工或熱處理后才能發(fā)現(xiàn)。（3）氣窩（氣坑式表面氣孔）：鑄件表面凹進(jìn)去一塊較平滑的氣孔。（4）氣縮孔：分散性氣孔與縮孔和縮松合并而成的孔洞類鑄造缺陷。（5）針孔：一般為針頭大小分布在鑄件截面上的析出性氣孔。鋁合金鑄件中常出現(xiàn)

2、這類氣孔，對(duì)鑄件性能危害很大。 點(diǎn)狀針孔：此類針孔在低倍顯微組織中呈圓點(diǎn)狀，輪廓清晰且互不相連，能清點(diǎn)出每平方厘米面積上的針孔數(shù)目并測(cè)得針孔的直徑。這類針孔容易和縮孔、縮松相區(qū)別。點(diǎn)狀針孔由鑄件凝固時(shí)析出的氣泡所形成，多發(fā)生于結(jié)晶溫度范圍小，補(bǔ)縮能力良好的鑄件中，如ZL102合金鑄件中。當(dāng)凝固速度較快時(shí)，離共晶成分較遠(yuǎn)的ZL105合金鑄件中也會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)狀 針孔。 網(wǎng)狀針孔：此類針孔在低倍顯微組織中呈密集相聯(lián)成網(wǎng)狀，伴有少量較大的孔洞，不易清點(diǎn)針孔數(shù)目，難以測(cè)量針孔的直徑，往往帶有末梢，俗稱“蒼蠅腳”。結(jié)晶溫度寬的合金，鑄件緩慢凝固時(shí)析出的氣體分布在晶界上及發(fā)達(dá)的枝晶間隙中，此時(shí)結(jié)晶股價(jià)已形成，補(bǔ)

3、縮通道被堵塞，便在晶界上及枝晶間隙中形成網(wǎng)狀針孔。 混合型針孔：此類針孔點(diǎn)狀針孔和網(wǎng)狀針孔混雜一起，常見(jiàn)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壁厚不均勻的鑄件中。針孔可按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分等級(jí)，等級(jí)越差，則鑄件的力學(xué)性能越低，其抗蝕性能和表面質(zhì)量越差。當(dāng)達(dá)不到鑄件技術(shù)條件所允許的針孔等級(jí)時(shí)，鑄件將被報(bào)廢，其中網(wǎng)狀針孔割裂合金基體，危害性比點(diǎn)狀針孔大。（6）表面針孔：成群分布在鑄件表層的分散性氣孔。其特征和形成原因與皮下氣孔相同，通常暴露在鑄件表面，機(jī)械加工12mm后即可去掉。（7）嗆火（嗆孔）：澆注過(guò)程中產(chǎn)生的大量氣體不能順利排出，在金屬液內(nèi)發(fā)生沸騰，導(dǎo)致在鑄件內(nèi)產(chǎn)生大量氣孔，甚至出現(xiàn)鑄件不完整的缺陷。2.氣孔分類（1）析出性

4、氣孔：這類氣孔均勻分布在內(nèi)部靠近澆口處、冒口處、熱節(jié)等溫度較高的區(qū)域，氣孔細(xì)小而分散，經(jīng)常同縮孔共存。析出：即鋁水中含氣，未徹底除凈，凝固過(guò)程中析出。（2）反應(yīng)性氣孔：這類氣孔均勻分布在型壁與鑄件的接觸面上。氣孔表面光滑，呈銀白色（鑄鋼件）、金屬光亮色或暗色。反應(yīng)：鑄型、型芯、冷鐵、涂料等含有與鋁水發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生氣體的物質(zhì)。（3）侵入性氣孔：這類氣孔分布在鑄件上部，孔大而光滑。侵入：型腔中的氣體，未及時(shí)排出型外，而侵入到鑄件中。3.氣孔形成機(jī)理低壓鑄造的鑄型基本上是密封的，金屬液充型比較快，氣體來(lái)不及排出，包在鑄件中形成氣孔或針孔。（1）金屬液中溶解的氣體析出析出性氣孔（針孔），金屬熔化時(shí)所含

5、有的氣體，當(dāng)液態(tài)金屬冷卻和凝固時(shí)，因氣體溶解度下降析出氣體，來(lái)不及排除，使鑄件產(chǎn)生氣孔。 鋁液中的氣體，夾雜含量高、精煉效果差、鑄件凝固速度低。（2）濕芯、涂料、表面不干凈的冷鐵，澆注受熱后產(chǎn)生的氣體反應(yīng)性氣孔（皮下氣孔），型壁物質(zhì)同液態(tài)金屬之間或在液態(tài)金屬內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的氣孔。（3）型腔中的氣體，未及時(shí)排出型外侵入性氣孔（單個(gè)大氣孔），由于鑄件工藝設(shè)計(jì)不合理，如鑄型或型芯排氣不暢，或者是由于操作不小心，如澆注時(shí)堵死氣眼（澆注速度太快），型腔中的氣體被憋在鑄件中所引起。4、防治措施（1）嚴(yán)格執(zhí)行熔煉操作規(guī)程，避免金屬液吸氣，并認(rèn)真除氣。防止析出性氣孔 金屬原材料及回爐料應(yīng)干燥、無(wú)銹蝕、

6、無(wú)油污等，使用前要預(yù)熱。 熔煉溫度不宜過(guò)高。金屬液熔煉溫度越高，則溶解在其中的氣體量（主要是氫氣）就越多。因此，應(yīng)嚴(yán)格控制熔煉溫度，對(duì)有色合金尤為如此。 任何種類的金屬其熔煉時(shí)間都應(yīng)盡可能縮短，以防時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的熔煉使液態(tài)金屬吸氣量增大，某廠生產(chǎn)鋁鐵錳黃銅鑄件，2.5h熔清出爐，澆注的鑄件的氣密性均合格；但6h熔清出爐后澆注的鑄件，在工藝不變的前提下鑄件全部因氣密性不合格而報(bào)廢。當(dāng)恢復(fù)熔清時(shí)間后鑄件的氣密性全部合格，這充分說(shuō)明熔煉時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)鑄件氣密性的影響。 含鋁的合金應(yīng)盡可能不用工頻爐熔煉，因?yàn)檫@種爐子的攪拌能力極強(qiáng)，而鋁與空氣接觸很易氧化成Al2O3，并進(jìn)入液態(tài)金屬中成為熔渣，也為氣體的析出提

7、供機(jī)會(huì)。同時(shí)也容易與H2O發(fā)生反應(yīng)，使液態(tài)金屬吸入氫氣H2。若使用電阻反射爐、遠(yuǎn)紅外線加熱爐，甚至用燃油或煤氣的反射爐熔煉都可以。實(shí)踐證明：用這些爐子熔煉的鋁合金含氣量、雜質(zhì)量都較少。 投料時(shí)應(yīng)先投入熔點(diǎn)低的料，依次投入熔點(diǎn)高的料。這樣會(huì)使金屬吸氣量少，其原因就在于爐料與空氣接觸面積和時(shí)間均減少。 液態(tài)金屬去氣后應(yīng)立即扒渣，而后澆注，不可停留過(guò)久，以防再吸氣。 用六氯乙烷或氬氣精煉去氣或真空去氣。（2）盡量減少涂料、砂芯、金屬型（芯）等的發(fā)氣量。選擇質(zhì)量好的發(fā)氣量小的涂料，鑄型和型芯涂料后要充分烘干。防止反應(yīng)性氣孔 涂料的種類應(yīng)選擇合適，涂料的發(fā)氣量不能高。涂料也具有一定的排氣性。 鑄型與型芯

8、應(yīng)先預(yù)熱，然后再噴涂涂料，結(jié)束后必須要烘透方可使用。 涂料噴涂后不能抹光。凡涂料脫落處，應(yīng)立即補(bǔ)噴。 砂芯必須徹底烘干才能使用。 金屬型和冷鐵表面應(yīng)平整光潔，并經(jīng)烘干后使用。（3）改善鑄型和型芯的排氣條件?？筛鶕?jù)鑄件的特點(diǎn)，綜合考慮鑄件的充型情況，選擇合理的排氣位置及不同的排氣措施：排氣槽、排氣片、排氣針、排氣塞、排氣孔等進(jìn)行排氣。（4）選擇合適的充型速度，力求金屬液平穩(wěn)充型，防止卷入氣體。金屬液上升速度一般控制在50mm/s。即重力鑄造所講的合理的澆注工藝：澆注溫度、模具溫度、澆注速度、澆注時(shí)間等。二、縮孔和縮松收縮缺陷：金屬凝固收縮時(shí)，由于金屬液未對(duì)鑄件有效補(bǔ)縮而產(chǎn)生的缺陷。包括縮孔、縮松

9、、縮陷、縮沉等。1、特征： 縮孔：在鑄件上有形狀極不規(guī)則的孔，孔壁粗糙并帶有枝狀晶，稱縮孔缺陷。多出現(xiàn)在鑄件最后凝固部位。 縮松：鑄件斷面上有分散而細(xì)小的縮孔，有時(shí)借助放大鏡，稱縮松缺陷。如用低壓鑄造生產(chǎn)鋁活塞時(shí)，有時(shí)在活塞頂部出現(xiàn)縮松。 疏松：鑄件緩慢凝固區(qū)出現(xiàn)的很細(xì)小的孔洞。分布在枝晶內(nèi)和枝晶間，是彌散性氣孔、顯微縮松、組織粗大的混合缺陷，使鑄件致密性降低，易造成滲漏。 縮陷：鑄件的厚端面或斷面交接處上平面的塌陷現(xiàn)象?？s陷的下面有時(shí)有縮孔，縮陷有時(shí)也出現(xiàn)在內(nèi)縮孔的附近。 縮沉：使用水玻璃石灰石砂型生產(chǎn)鑄件時(shí)產(chǎn)生的一種鑄件缺陷，其特征為鑄件斷面尺寸脹大。 縮裂：由于鑄件補(bǔ)縮不當(dāng)、收縮受阻或收

10、縮不均勻而造成的裂紋?？赡艹霈F(xiàn)在剛凝固之后或在更低的溫度。2、產(chǎn)生原因：縮孔和縮松形成的原因是：金屬液在凝固過(guò)程中，由于合金的液態(tài)收縮和凝固收縮，即體積收縮造成的體積虧損得不到補(bǔ)償，即得不到補(bǔ)縮，往往在鑄件最后凝固的部位出現(xiàn)孔洞。與一般重力澆注不同，低壓鑄造是從下向上充型，澆口在下部。為使鑄件得到足夠的補(bǔ)縮，就必須形成自上而下的順序凝固，即遠(yuǎn)離澆道處先凝固，澆道處最后凝固，否則就會(huì)產(chǎn)生縮孔、縮松缺陷。3、防止措施：（同時(shí)凝固或順序凝固）由于低壓鑄造、差壓鑄造都是反重力鑄造，重力時(shí)刻都在妨礙補(bǔ)縮，因而無(wú)論對(duì)于砂型鑄造還是金屬型鑄造、無(wú)論對(duì)于同時(shí)凝固還是順序凝固的鑄件，液面加壓控制系統(tǒng)質(zhì)量的好壞，

11、都是決定鑄件致密性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。尤其是對(duì)于薄壁件金屬型鑄造，凝固時(shí)間本來(lái)就不長(zhǎng)。當(dāng)充型到型頂時(shí)液態(tài)金屬中固相分?jǐn)?shù)已經(jīng)占有相當(dāng)大的比例，此時(shí)應(yīng)立即急速升壓，以便克服重力的負(fù)作用，進(jìn)行補(bǔ)縮。這時(shí)鑄件致密性是極為關(guān)鍵的時(shí)刻。目前有些液面加壓控制系統(tǒng)在關(guān)鍵時(shí)刻仍舊按充型速度緩慢加壓，還有些控制系統(tǒng)則更糟，它們?cè)趬毫Φ蜁r(shí)還能正常升壓，但壓力越高升壓速度也越慢。即所謂開口向下的拋物線充型。如圖6.1所示。其后果是恰好貽誤了補(bǔ)縮的良機(jī)。當(dāng)液態(tài)金屬凝固已基本結(jié)束，控制系統(tǒng)才將增壓補(bǔ)縮的壓力升起，顯然為時(shí)已晚，這對(duì)鑄件的致密度不會(huì)起到良好的作用。生產(chǎn)中有時(shí)補(bǔ)縮壓力已經(jīng)很高（可達(dá)0.2MPa），但鑄件仍有縮松缺陷，

12、致使打壓滲漏率太高。在補(bǔ)縮通道合理時(shí)，這主要是因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)增壓的時(shí)機(jī)沒(méi)控制好，而不是所謂“補(bǔ)縮壓力大小對(duì)鑄件致密性影響不大”的錯(cuò)誤說(shuō)法，例如：某廠試生產(chǎn)一種較大的薄壁件，試制兩年多沒(méi)鑄出合格的鑄件，毛病出在鑄件縮松多，致密性差，打壓滲漏嚴(yán)重。當(dāng)將老式的液面加壓控制系統(tǒng)換成閉環(huán)反饋的“CLP-3”型低壓鑄造液面加壓控制系統(tǒng)后，情況大變，原工藝沒(méi)有大改動(dòng)，就生產(chǎn)出合格的鑄件。1983年初，沈陽(yáng)某廠用手控系統(tǒng)在差壓鑄造機(jī)上生產(chǎn)薄壁殼體類鑄件，其廢品率幾乎高達(dá)80%90%，當(dāng)年六月份換上哈爾濱工業(yè)大學(xué)設(shè)計(jì)的“CLP”型差壓鑄造液面加壓控制系統(tǒng)后，其廢品率立即大幅度下降，并鑄出外觀棱角清晰，印字豐滿的合

13、格鑄件。由此可知：液面加壓控制系統(tǒng)在差壓、低壓鑄造中的地位是極其重要的。預(yù)防的具體措施：A金屬型對(duì)順序凝固出現(xiàn)的縮孔，消除方法有：（1）使鑄型溫度分布合理，即上部溫度低，下部溫度高，最好使用CLP-5型液面懸浮式加壓控制系統(tǒng)，它可以提高下部溫度增加補(bǔ)縮能力。（2）使鑄型自身的熱容量分布合理，即下部熱容小，上部熱容大（亦即下部型壁薄，上部型壁厚）即式（1.1.57）中的h=c根號(hào)下x時(shí)才能使Bi為常數(shù)在x的全部流程內(nèi)成立。（3）對(duì)局部熱節(jié)處應(yīng)采用強(qiáng)制冷卻，以調(diào)節(jié)出一個(gè)符合補(bǔ)縮的溫度場(chǎng)分布。（4）對(duì)局部影響補(bǔ)縮的“冷節(jié)”，可在背后的四周鉆孔銑槽，然后充填絕熱材料，以增大熱阻，可給出合理的溫度場(chǎng)。（

14、5）降低充型速度及型溫，但要適當(dāng)，以防出現(xiàn)冷隔及澆不足（6）適當(dāng)降低澆注溫度對(duì)減少縮松有顯著的影響對(duì)同時(shí)凝固的縮孔縮松，消除方法有：（1）使鑄型溫度分布合理，上部溫度偏高，下部溫度偏低。（2）鑄型熱容分布合理，即上部熱容小，下部熱容大，亦即鑄型壁上薄下厚。（3）局部熱節(jié)、“冷節(jié)”處理方法同上（4）型溫、充型速度、澆注溫度的處理方法同順序凝固相反。B.砂型砂型的鑄造工藝改動(dòng)較為方便，因而無(wú)論是同時(shí)凝固還是順序凝固，消除縮孔的方法都有很多。例如：可以加冷鐵，涂刷各種導(dǎo)熱性能不同的涂料，甚至加內(nèi)冷鐵也很方便?？蓞⒖急?-14.具體防止措施：（1）對(duì)大中型有色合金和黑色金屬鑄件，壁厚懸殊大，設(shè)置冒口，

15、并從冒口加壓來(lái)加強(qiáng)補(bǔ)縮，防止縮孔、縮松。（2）適當(dāng)降低澆注溫度或澆注速度。（3）合理設(shè)計(jì)鑄造工藝，建立順序（同時(shí)）凝固條件。三、夾雜1、特征：（1）夾雜類缺陷：鑄件中各種金屬和非金屬夾雜物的總稱。通常是氧化物、硫化物、硅酸鹽等雜質(zhì)顆粒機(jī)械地保留在固體金屬中，或凝固時(shí)在金屬內(nèi)形成，或凝固后的反應(yīng)中在金屬內(nèi)形成。包括夾雜物、冷豆、內(nèi)滲豆、夾渣、砂眼等。（2）夾雜物：鑄件內(nèi)或表面上存在的與基體金屬成分不同的質(zhì)點(diǎn)。包括：渣、砂、涂料層、氧化物、硫化物、硅酸鹽等。（3）內(nèi)生夾雜物：在熔煉、澆注和凝固過(guò)程中，因金屬液與爐氣（還可以包括鑄型）之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成的夾雜物，以及因金屬液溫度下降，溶解度減小而

16、析出的夾雜物。（4）外生夾雜物：由熔渣及外來(lái)雜質(zhì)引起的夾雜物。（5）夾渣：因澆注金屬液不純凈，或澆注方法和澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)，由裹在金屬液中的熔渣、低熔點(diǎn)化合物及氧化物造成的鑄件中夾雜類缺陷。由于其熔點(diǎn)和密度通常都比金屬液低，一般分布在鑄件頂面或上部，以及型芯下表面和鑄件死角處，斷口無(wú)光澤呈暗灰色。（6）涂料渣孔：因圖層粉化、脫落后留在鑄件表面而造成的，含有殘留涂料堆積物質(zhì)的不規(guī)則坑窩。澆注工具、鑄型、升液管、砂芯等上面的涂料脫落，尤其是砂芯刷涂料后用火點(diǎn)燃烘烤，會(huì)起皮（爆皮），所以生產(chǎn)不緊張時(shí)，盡量采用恒溫箱烘烤砂芯，（7）冷豆：澆注位置下方存在于鑄件表面的金屬顆粒（珠），其化學(xué)成分與鑄件相同

17、，表面有氧化現(xiàn)象。一般是因?yàn)榻饘僖簢姙R，少量金屬液與鑄型接觸迅速凝固與后續(xù)金屬液未結(jié)合在一起所形成。（8）砂眼：鑄件內(nèi)部或表面帶有砂粒的孔洞。（9）硬點(diǎn)：在鑄件的斷面上出現(xiàn)分散的或比較大的硬質(zhì)夾雜物，多在機(jī)械加工或表面處理時(shí)發(fā)現(xiàn)。（10）渣氣孔：鑄件澆注位置上表面的非金屬夾雜物，通常在加工后發(fā)現(xiàn)與氣孔并存，孔徑大小不一，成群集結(jié)。2、產(chǎn)生原因：低壓鑄造的鑄件常出現(xiàn)氧化夾渣。氧化夾渣的來(lái)源分析起來(lái)：（1）連續(xù)生產(chǎn)時(shí)往坩堝中補(bǔ)加鋁液時(shí)，將液面上的氧化夾渣沖進(jìn)升液管，在澆注時(shí)又被帶入鑄型中；所以在補(bǔ)加鋁液后，應(yīng)在升液管上端伸入工具，將升液管內(nèi)的渣子瓢出來(lái)；（2）升液管的液面反復(fù)升降造成的氧化皮；（3

18、）加壓速度過(guò)快，造成噴濺產(chǎn)生氧化皮。另外，可能因鑄型材料和涂料脫落而引起的非金屬夾渣。3、防治措施：（1）嚴(yán)格控制充型速度，保證金屬液平穩(wěn)上升，無(wú)沖擊、噴濺現(xiàn)象。（2）徹底清除合金液中的氧化渣。（3）在升液管口或鑄型內(nèi)澆道部分采用過(guò)濾網(wǎng)。但是，過(guò)濾網(wǎng)不是所有的產(chǎn)品都可以使用，有些大而復(fù)雜，且壁厚較薄，重量較重的產(chǎn)品，使用過(guò)濾網(wǎng)后會(huì)充型不起，只有一些小而簡(jiǎn)單，且壁厚較厚，重量較輕的產(chǎn)品，方便使用。（4）檢查涂料層是否有脫落，型腔中的灰塵、砂粒、雜物要徹底清掃干凈。四、冷隔及澆不足1、特征：（1）冷隔：在鑄件上有穿透或不穿透的、邊緣呈圓角狀的縫隙，縫隙中間常被氧化皮隔開，不能完全融合成為一體的缺陷

19、。多出現(xiàn)在遠(yuǎn)離澆口的寬大上表面或薄壁處、金屬液匯流處、冷鐵芯撐等激冷部位。（2）鑄件殘缺或輪廓不完整或可能完整但邊角圓且光亮，稱澆不足。常出現(xiàn)在遠(yuǎn)離澆口的部位及薄壁處。其澆注系統(tǒng)是的。2、形成原因（流動(dòng)性、排氣性）：（1）鑄型溫度或金屬液溫度低；（2）金屬液充型壓力低、充型速度慢；（3）型腔排氣不順，型腔內(nèi)氣體反壓力過(guò)大。3、防止措施（流動(dòng)性、排氣性）：（1）采用合理的鑄型溫度和金屬液澆注溫度（兩個(gè)重要的工藝參數(shù)）；鑄型溫度澆注溫度一般鑄件薄壁復(fù)雜件金屬型芯金屬型200300250320250350低壓鑄造的澆注溫度比相同條件的重力澆注的澆注溫度低1020干砂型508080120冷鐵15025

20、0（2）使用合理的加壓規(guī)范。（3）改善鑄型和型芯的排氣條件、排氣方式。（4）若在鑄件上發(fā)現(xiàn)很淺的對(duì)流溝痕時(shí)，只需在模具的對(duì)流處適當(dāng)噴些涂料，即可消除。五、裂紋1形成原因裂紋可以分為熱烈和冷裂。液態(tài)金屬冷卻凝固過(guò)程中，由于種種原因造成的應(yīng)力若發(fā)生在固相骨架剛剛形成不久時(shí)，則形成的裂紋稱之為熱裂；反之，則稱為冷裂。2預(yù)防方法（1）增加鑄型及型芯中阻礙收縮部分的退讓性，增加涂料厚度。（2）增加對(duì)產(chǎn)生熱裂部分的補(bǔ)縮。因?yàn)闊崃巡课淮蟛糠质亲詈竽烫?，加?qiáng)對(duì)這一部分的補(bǔ)縮，自然會(huì)減少熱裂。（3）增大熱烈部位鑄型的散熱能力，可能使熱裂部位轉(zhuǎn)移或不發(fā)生熱裂。（4）在與裂紋處相對(duì)應(yīng)的金屬型（芯）的兩側(cè)上開設(shè)與裂

21、紋方向平行的淺溝道以分散凝固時(shí)的收縮應(yīng)力，達(dá)到克服熱裂的目的。（5）盡早開模取出鑄件可有效地減少熱裂。（6）提高型溫和澆注溫度，有利于同時(shí)凝固，對(duì)減少熱裂有良好的作用。關(guān)于冷裂可以從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上加以考慮，也可以將生產(chǎn)出得鑄件立即進(jìn)行緩冷或退火處理，這有利于減少殘余熱應(yīng)力，可有效地減少冷裂，也可以在零件上增設(shè)拉筋去防裂。六、粘砂1形成原因粘砂可分為化學(xué)粘砂和機(jī)械粘砂，但對(duì)于低壓鑄造或差壓鑄造則主要是機(jī)械粘砂。其產(chǎn)生的原因在于液態(tài)金屬在保壓時(shí)壓力升高較大，該壓力迫使液態(tài)金屬克服表面張力，滲進(jìn)砂芯或砂型的內(nèi)部，而造成機(jī)械粘砂。2預(yù)防方法（1）在砂型或砂芯表面涂刷耐火度高而又致密性的涂料層，它可極為有效

22、地克服粘砂缺陷。（2）適當(dāng)降低澆注溫度。（3）適當(dāng)降低保壓時(shí)壓力的躍升值。七、變形1形成原因鑄件變形的形成原因與冷裂形成原因相同2預(yù)防方法對(duì)這一問(wèn)題的處理方法與冷裂基本相同。此外，還有一些特殊方法：（1）根據(jù)鑄件變形情況，在模具上預(yù)留出反變形的校正量（2）模具預(yù)留出拉筋，待熱處理退火后再除去。（3）變形后可以在壓力機(jī)上校正。八、飛邊、毛刺1飛邊毛刺形成的原因模具由于熱應(yīng)力變形或其它機(jī)械原因（液壓缸壓力不足）而合模不嚴(yán)，造成縫隙，充型后留下飛邊、毛刺。2預(yù)防方法（1）增大模具的剛度，改變模具結(jié)構(gòu)，以此來(lái)減少模具的受熱變形。（2）也可能由于操作上的原因，使模具棱角處出現(xiàn)變形（磕碰），并使分型面一側(cè)

23、有凸起，應(yīng)仔細(xì)檢查，或在平臺(tái)上測(cè)試，然后銼平即可。（3）適當(dāng)?shù)亟档蜐沧囟取沧⑺俣龋ǔ湫退俣?、加壓速度）或增壓結(jié)殼延時(shí)。九、表面粗糙十、滲漏鑄件在氣密性實(shí)驗(yàn)或使用過(guò)程中發(fā)生的漏氣、滲水或滲油現(xiàn)象。一些致密度要求較高的鑄鋁件經(jīng)常發(fā)生打壓滲漏的質(zhì)量問(wèn)題，多是由于鑄件有氣孔、縮松、疏松、組織粗大或裂紋等缺陷引起，而且在這些部位都有大量的Al2O3存在。其原因是，澆注時(shí)鋁液接觸空氣，其表面馬上形成氧化薄膜，在充填鑄型時(shí)由于液流不平穩(wěn)而出現(xiàn)的混流會(huì)把這些氧化膜一些致密度要求較高的鑄鋁件經(jīng)常發(fā)生打壓滲漏的質(zhì)量問(wèn)題，造成滲漏的主要原因是微氣孔、微縮松及裂紋，而且在這些部位都有大量的Al2O3存在。其原因是

24、，澆注時(shí)鋁液接觸空氣，其表面馬上形成氧化薄膜，在充填鑄型時(shí)由于液流不平穩(wěn)而出現(xiàn)的紊流會(huì)把這些氧化膜連同吸附的氣體一起混入鋁液內(nèi)部。這些夾雜的相對(duì)密度與鋁液近似，又因鋁液粘度隨溫度下降而增大，因而雜質(zhì)會(huì)來(lái)不及浮出，而留在鑄件內(nèi)部。兩個(gè)相鄰的氧化物薄膜為形成初期裂紋提供位置和機(jī)會(huì)，凝固時(shí)析出的氣體及補(bǔ)縮不足，也會(huì)在這些區(qū)域形成微氣孔和微縮松。這會(huì)顯著地降低材料的力學(xué)性能，并成為打壓滲漏的根源，所以液態(tài)金屬進(jìn)入型腔的速度及液流的平穩(wěn)性是至關(guān)重要的問(wèn)題。國(guó)外曾研究過(guò)以不同的速度填充厚度為5mm的薄板時(shí)，所得鑄件的強(qiáng)度和塑性是不同的。即使充型速度相同，但由于型腔的結(jié)構(gòu)原因造成的紊流嚴(yán)重程度不同，其對(duì)應(yīng)部

25、位的強(qiáng)度及塑性也有所不同。因此，液壓加壓控制系統(tǒng)對(duì)于內(nèi)部質(zhì)量要求較高的復(fù)雜薄壁件的質(zhì)量影響極為嚴(yán)重。第二部分 設(shè)備故障分析一跑火1.形成原因金屬模具合模不嚴(yán)或砂型分型面處縫隙過(guò)大，加之液態(tài)金屬溫度較高，結(jié)殼時(shí)間過(guò)短，以及保壓時(shí)壓力躍升過(guò)快過(guò)大等原因造成跑火。2.預(yù)防方法（1）修理或加固金屬模具，使熱變形減少，模具合嚴(yán)。若為砂型，則應(yīng)在分型面上抹密封粘土膏，一定要用力按壓，使之進(jìn)入縫隙達(dá)一定深度，方可起作用。（2）適當(dāng)降低澆注溫度。（3）適當(dāng)延長(zhǎng)結(jié)殼時(shí)間，以使表面形成一層薄殼后再增壓補(bǔ)縮。（4）適當(dāng)降低保壓時(shí)壓力躍升速度或躍升值。3.現(xiàn)場(chǎng)事故處理辦法出現(xiàn)跑火事故不要慌張。若出現(xiàn)小跑火事故時(shí)，應(yīng)將

26、液面加壓控制系統(tǒng)的手動(dòng)排氣閥打開一點(diǎn)，以減少向外流淌的金屬液流速。同時(shí)，用長(zhǎng)鐵桿阻壓一下液流，由于鐵桿溫度較低，當(dāng)液流小時(shí)出口會(huì)很快凝固，停止跑火，而后關(guān)閉排氣閥，生產(chǎn)即可照常進(jìn)行。當(dāng)出現(xiàn)大量跑火時(shí)，多半是由于液壓系統(tǒng)控制失靈，應(yīng)立即排氣、開型、取出型內(nèi)殘留金屬液，而后排出故障后繼續(xù)生產(chǎn)。二升液管漏氣1.判斷方法升液管漏氣與跑火不同，升液管漏氣很難用肉眼發(fā)現(xiàn)，這種現(xiàn)象是內(nèi)部無(wú)聲無(wú)息的進(jìn)行者，因而危害很大，及早判斷是很重要的。（1）當(dāng)鑄件熱節(jié)，尤其是上部熱節(jié)處突然出現(xiàn)較大的內(nèi)部光滑的氣泡。有時(shí)與外界連通或僅有一層膜一砸孔塌陷，說(shuō)明已經(jīng)發(fā)生升液管漏氣現(xiàn)象，這在正常生產(chǎn)中是不會(huì)出現(xiàn)的?？墒?，起初當(dāng)升

27、液管漏氣量較小時(shí)是很難判別的。隨著生產(chǎn)的進(jìn)行，將會(huì)發(fā)現(xiàn)這種氣泡越來(lái)越大，這是由于漏氣處的小孔壁已經(jīng)很薄，加上液態(tài)金屬不斷浸蝕，使孔隙越來(lái)越大所致。（2）升液管漏氣嚴(yán)重，鑄型頂部出現(xiàn)體積較小的金屬液滴飛濺。（3）對(duì)于薄壁件，即使型溫正常，升液管漏氣也會(huì)使上半鑄型充不滿，并在內(nèi)澆道的斷口中心有小氣泡存在。這是由于進(jìn)入薄壁的氣體會(huì)很快離開液態(tài)金屬，聚集在型的上部，使正常德排氣道無(wú)法排出由坩堝躥進(jìn)來(lái)的過(guò)多的氣體，造成型腔內(nèi)部充氣，而無(wú)法充滿。（4）直澆道的傾出液窩處有嚴(yán)重的氧化夾雜存在（或面積較大的弧形氧化膜的薄殼凝立在其中），這是由于高溫狀態(tài)的空氣和金屬液長(zhǎng)時(shí)間的混流而留下的痕跡。（5）升液管漏氣時(shí)

28、澆注的鑄件比正常時(shí)澆注的鑄件要輕得多。2預(yù)防方法（1）每次開爐前對(duì)升液管進(jìn)行檢查，若漏氣則應(yīng)更換；（2）用過(guò)的升液管，最好進(jìn)行噴砂處理，以使表面雜物脫落。然后將其預(yù)熱到200左右，再噴幾次涂料，尤其是長(zhǎng)期接觸金屬液處，要用涂料覆蓋好。這才能提高使用壽命，有效地減少升液管漏氣事故。3現(xiàn)場(chǎng)事故處理方法發(fā)現(xiàn)漏氣時(shí)，不必多試，應(yīng)立即暫停生產(chǎn)，換上經(jīng)檢驗(yàn)合格的升液管，若故障排除，則舊升液管應(yīng)報(bào)廢，若要修復(fù)，則應(yīng)用裝置準(zhǔn)確測(cè)出漏氣部位，再行焊補(bǔ)。三升液管凍死1形成原因保壓時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，下型溫度太低或金屬液溫度太低。一般易在首件生產(chǎn)中發(fā)生，且鑄件越小越易出現(xiàn)此類事故。2預(yù)防方法（1）首件的保壓時(shí)間應(yīng)盡量短些為宜，寧可讓一部分鑄件內(nèi)的金屬倒流回坩堝中；（2）下型口徑應(yīng)力求與升液管上口相近（或小于）；（3）升液管在放入坩堝前，應(yīng)將其（上端）烤至暗紅色。當(dāng)不能滿足這一要求時(shí)，一定要用耐火氈將端