常見(jiàn)金屬鑄造缺陷產(chǎn)生的原因與防治措施概述

1、常見(jiàn)金屬鑄造缺陷產(chǎn)生的原因與防治措施劉銳（青島理工大學(xué)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，青島）摘要金屬鑄造工藝在機(jī)器制造業(yè)中應(yīng)用極為廣泛，是歷史最為悠久的金屬成形方法 , 同時(shí)金屬鑄造在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，鑄造件約占鑄件的 70%-90%。但是鑄造生產(chǎn)也存在不足，液態(tài)成形給鑄造帶來(lái)某些缺陷，如鑄造組織疏松、晶粒粗大，內(nèi)部易產(chǎn)生縮孔、縮松和氣孔等缺陷 . 因此鑄件的機(jī)械性能較差, 其力學(xué)性能 , 特別是沖擊韌性 ,比鍛件力學(xué)性能低 ; 鑄造工序多 , 且難以精確控制 , 使得鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定 , 鑄件的廢品率較高 ; 勞動(dòng)強(qiáng)度比較大。 隨著鑄造技術(shù)的發(fā)展， 鑄造工藝的不足之處正不斷得到克服, 如立體光固化成

2、形、分層實(shí)體制造、選擇性激光燒結(jié)以及直接模殼鑄造等技術(shù)。這些新興的鑄造工藝使鑄件的質(zhì)量、 成品率提高， 同時(shí)也使得鑄件的力學(xué)性能和工藝性能大為提高。關(guān)鍵詞鑄造缺陷缺陷原因缺陷防治措施0 前言金屬鑄造缺陷是影響金屬使用的一種缺陷， 為了鑄造出符合標(biāo)準(zhǔn)要求的鑄件，我們就要了解各種鑄造缺陷的產(chǎn)生原因和防治措施， 在鑄造的設(shè)計(jì)階段考慮到這些鑄件的可能缺陷， 以便合理設(shè)計(jì)鑄件的結(jié)構(gòu)，同時(shí)我們也要注意在在鑄造過(guò)程中產(chǎn)生缺陷的情況， 合理地進(jìn)行鑄造過(guò)程，防治鑄造過(guò)程中產(chǎn)生缺陷以致造成廢品。1 各種鑄造缺陷的產(chǎn)生原因以及防治措施根據(jù) GB/T 5611-1988 鑄造術(shù)語(yǔ)規(guī)定，將鑄造缺陷分為八大類， 102

3、種。多肉類缺陷孔洞類缺陷裂紋、冷隔類缺陷表面缺陷殘缺類缺陷形狀及重量差錯(cuò)類缺陷夾雜類缺陷性能、成分、組織不合格1.1 各種缺陷小類的名稱與特征大類序缺陷名稱號(hào)特征多1產(chǎn)生在鑄件分型面、泥芯間隙處、泥肉飛翅類芯與鑄件間隙處的片狀金屬物缺陷2形狀不規(guī)則刺狀金屬物出現(xiàn)在型芯裂毛刺縫處3分型面部位高度增大伴有厚大分型面抬箱披縫4脹箱表面局部增大形成不規(guī)則金屬突起物5鑄型由于各種原因局部損壞（缺失）多肉導(dǎo)致鑄件此部位存在金屬突起物大序缺 陷類號(hào)名稱特征孔1氣孔在鑄件表面、內(nèi)部或近表面處的大小不等光滑洞孔洞。形狀有圓的、長(zhǎng)的及不規(guī)則的。有單個(gè)類缺存在也有多個(gè)聚集存在。顏色為白色或帶有一陷定暗色?？妆诔０橛?/p>

4、一層氧化皮2縮孔常存在于鑄件厚大斷面、鑄件壁厚交接部位。形狀不規(guī)則，孔壁粗糙、晶粒粗大3縮松在鑄件內(nèi)部存在的微小不連貫的縮孔，聚集在一處或多處，晶粒粗大，各晶粒間存在著間隙4渣孔在鑄件表面、內(nèi)部形狀不規(guī)則的孔洞?？锥床还饣?，孔洞全部或部分填充著渣子5砂孔在鑄件表面、內(nèi)部形狀不規(guī)則的孔洞?？锥床还饣?，孔洞全部或部分填充著型砂大序缺 陷特征類號(hào)名稱裂1熱裂在鑄件上有穿透或不穿透的裂紋，開(kāi)裂處金屬紋表皮氧化冷隔2類冷裂在鑄件上有穿透或不穿透的裂紋，開(kāi)裂處金屬缺陷表皮不氧化3冷隔在鑄件表面有完全未融合的縫隙或洼坑，其交接邊緣是光滑的大序缺 陷特征類號(hào)名稱表1外觀因產(chǎn)品在后處理時(shí)未達(dá)到外觀允收標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品

5、面不良缺陷氣體分層伴有冷隔2破壞鼠尾在鑄件表面較淺（ <5mm）的位置出現(xiàn)的一種不3/ 溝規(guī)則的很細(xì)小的溝紋槽4粘砂金屬液輕度滲入砂型表面或砂粒間隙5皺皮鑄件表面不規(guī)則的粗粒狀或皺褶狀疤痕6凹陷鑄件厚斷面或斷面交交接處上平面塌陷大序缺 陷類號(hào)名稱特征殘1澆不鑄件殘缺 , 輪廓不完整或輪廓雖完整但邊、棱、缺到角圓鈍類缺陷2未澆鑄件上部殘缺，殘缺部分邊角呈圓形，澆注系滿統(tǒng)未充滿3跑水鑄件分型面以上部分殘缺，殘缺表面凹陷4型漏鑄件內(nèi)的嚴(yán)重的空殼狀殘缺5缺料鑄件受撞擊而破損、斷裂、殘缺不全大序缺 陷特征類號(hào)名稱1尺寸鑄件實(shí)測(cè)尺寸不符合圖面要求，超出公差不符2重量鑄件重量超出規(guī)定公差范圍不符由于模

6、樣、鑄型形狀發(fā)生變化，或在鑄造或熱3變形處理過(guò)程中因冷卻或收縮不均等原因而引起的鑄件幾何形狀和尺寸與圖面不符4錯(cuò)模鑄件的一部份與另一部份在分型面處相互錯(cuò)位5由于砂芯在分型面處錯(cuò)位，使鑄件內(nèi)腔沿分型錯(cuò)芯面錯(cuò)開(kāi)，一側(cè)多肉，另一側(cè)缺肉砂芯在金屬液熱作用、 充型壓力及浮力作用下，6孔偏發(fā)生上抬、位移、漂浮甚至斷裂，使鑄件內(nèi)孔位置發(fā)生偏錯(cuò)，形狀和尺寸不符合圖面要求大序缺 陷特征類號(hào)名稱夾1冷豆通常位于鑄件下表面或嵌入鑄件表層雜內(nèi)滲存在于鑄件孔洞類缺陷內(nèi)的光滑有光澤的豆粒類2缺陷物狀金屬滲出物3夾渣鑄件表面或內(nèi)部由熔渣引起的非金屬夾雜物4夾砂鑄件內(nèi)部或表面包裹有砂粒、砂塊的缺陷大序缺陷特征類號(hào)名稱1硬度硬度測(cè)試值不在規(guī)格之內(nèi)或落差較大不符合要不符求者2物物理、力學(xué)、化學(xué)性能不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)理、力學(xué)、化學(xué)性能不符3石墨鑄件內(nèi)部晶粒粗大，組織粗大常伴有疏松缺陷漂浮4偏析鑄件在凝固時(shí)出現(xiàn)化學(xué)成份不一至現(xiàn)象5白口在灰鑄鐵件的截面上全部或部份出現(xiàn)亮白色組織6反白在第二相為石墨的鑄件斷口的中心部位出現(xiàn)白口口組織或麻口組織，外