铸造铸件常见缺陷分析.docx
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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，开裂处金属表面有氧化膜
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
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.
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（H2O2NOCO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
1
气孔
在铸件内部、表面或近于表面处，有大小不等的光滑孔眼，形状有圆的、长的及不规则的，有单个的，也有聚集成片的。
颜色有白色的或带一层暗色，有时覆有一层氧化皮。
降低熔炼时流言蜚语金属的吸气量。
减少砂型在浇注过程中的发气量，改进铸件结构，提高砂型和型芯的透气性，使型内气体能顺利排出。
2
缩孔
在铸件厚断面内部、两交界面的内部及厚断面和薄断面交接处的内部或表面，形状不规则，孔内粗糙不平，晶粒粗大。
壁厚小且均匀的铸件要采用同时凝固，壁厚大且不均匀的铸件采用由薄向厚的顺序凝固，合理放置冒口的冷铁。
3
缩松
在铸件内部微小而不连贯的缩孔，聚集在一处或多处，晶粒粗大，各晶粒间存在很小的孔眼，水压试验时渗水。
壁间连接处尽量减小热节，尽量降低浇注温度和浇注速度。
4
渣气孔
在铸件内部或表面形状不规则的孔眼。
孔眼不光滑，里面全部或部分充塞着熔渣。
提高铁液温度。
降低熔渣粘性。
提高浇注系统的挡渣能力。
增大铸件内圆角。
5
砂眼
在铸件内部或表面有充塞着型砂的孔眼。
严格控制型砂性能和造型操作，合型前注意打扫型腔。
6
热裂
在铸件上有穿透或不穿透的裂纹（注要是弯曲形的），开裂处金属表皮氧化。
严格控制铁液中的S、P含量。
铸件壁厚尽量均匀。
提高型砂和型芯的退让性。
浇冒口不应阻碍铸件收缩。
避免壁厚的突然改变。
开型不能过早。
不能激冷铸件。
7
冷裂
在铸件上有穿透或不穿透的裂纹（主要是直的），开裂处金属表皮氧化。
8
粘砂
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。
减少砂粒间隙。
适当降低金属的浇注温度。
提高型砂、芯砂的耐火度。
9
夹砂
在铸件表面上，有一层金属瘤状物或片状物，在金属瘤片和铸件之间夹有一层型砂。
严格控制型砂、芯砂性能。
改善浇注系统，使金属液流动平稳。
大平面铸件要倾斜浇注。
10
冷隔
在铸件上有一种未完全融合的缝隙或洼坑，其交界边缘是圆滑的。
提高浇注温度和浇注速度。
改善浇注系统。
浇注时不断流。
11
浇不到
由于金属液未完全充满型腔而产生的铸件缺肉。
提高浇注温度和浇注速度。
不要断流和防止跑火。
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