高壓鑄造常見缺陷及形成機理

高壓鑄造常見缺陷及形成機理第一頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二第二頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二□外觀缺陷拉傷氣泡裂紋變形、磕碰流紋、花紋冷隔變色、斑點網狀毛刺凹陷欠鑄飛邊、毛刺多肉粘鋁□內部缺陷氣孔縮孔、縮松夾雜脆性滲漏硬質點分層鋁合金壓鑄件常見缺陷第三頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷外觀：拉傷特征:沿開模方向鑄件表面呈現條狀的拉傷痕跡，有一定深度，嚴重時為一面狀傷痕；另一種是金屬液與模具產生焊合、粘附而拉傷，以致鑄件表面多肉或缺肉。第四頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二特征產生原因防止措施沿開模方向鑄件表面呈現條狀的拉傷痕跡，有一定深度，嚴重時為一面狀傷痕；另一種是金屬液與模具產生焊合、粘附而拉傷，以致鑄件表面多肉或缺肉。1型腔表面有損傷1修理模具表面損傷處，提高光潔度2出模方向斜度太小或倒斜2修正斜度3頂出時偏斜3調整頂桿，使頂出力平衡4澆注溫度過高或過低、模溫過高導致合金液產生粘附4控制合適的澆注溫度，控制模溫5脫模劑使用效果不好5更換脫模劑6鋁合金成分鐵含量低于6調整合金含鐵量7.冷卻時間過長或過短7修改內澆口，避免直沖型芯型壁或對型芯表面進行特殊處理外觀：拉傷原因鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第五頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：氣泡特征:鑄件表面有米粒大小的隆起表皮下形成的空洞。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第六頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二特征產生原因防止措施鑄件表面有米粒大小的隆起表皮下形成的空洞。1合金液在壓室充滿度過低，易產生卷氣1提高金屬液充滿度2壓射速度過高2降低第一階段壓射速度，改變低速與高速壓射切換點3熔液未除氣，熔煉溫度過高3調整熔煉工藝，進行除氣處理4模溫過高，金屬凝固時間不夠，強度不夠，而過早開模頂出鑄件，受壓氣體膨脹起來4降低模溫，留模時間延長5模具排氣不良5增設排氣槽、溢流槽、充分排氣6內澆口開設不良，充填方向不順6調整模具澆注方案7脫模劑太多7減少脫模劑用量外觀：氣泡原因鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第七頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：裂紋特征:鑄件表面有呈直線狀或波浪形的紋路，狹小而長，在外力作用下有發(fā)展趨勢。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第八頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：裂紋鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第九頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：

裂紋原因特征產生原因防止措施鑄件表面有呈直線狀或波浪形的紋路，狹小而長，在外力作用下有發(fā)展趨勢。冷裂:開裂處金屬沒被氧化.熱裂:開裂處金屬已被氧化。1合金中鐵含量過高或硅含量過低1正確控制合金成分,防止增鐵和混料2合金中有害雜質的含量過高，降低了合金的可塑性2正確控制合金成分,防止增鐵和混料3鋁硅銅合金含鋅或含銅量過高3正確控制合金成分,防止混料4.模具，特別是型芯溫度太低4提高模溫，模溫要穩(wěn)定5鑄件壁存有劇烈變化之處，收縮受阻，尖角位形成應力5改變鑄件結構，加大圓角，加大出模斜度，減少壁厚差6留模時間過長，應力大6縮短開模及抽芯時間7頂出時受力不均勻7變更或增加頂出位置，使頂出受力均勻鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第十頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二特征:壓鑄件幾何形狀與圖紙不符或整體變形/局部變形。外觀：

變形、磕碰磕碰前磕碰后變形鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第十一頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二特征產生原因防止措施壓鑄件幾何形狀與圖紙不符或整體變形/局部變形。1鑄件結構設計不良，引起不均勻收縮1改進鑄件結構2.開模過早，鑄件剛性不夠2調整開模時間3頂桿設置不當，頂出時受力不均勻3合理設置頂桿位置及數量4切除澆口方法不當4選擇合適的切除澆口方法5由于模具表面粗糙造成局部阻力大而引起頂出時變形5加強模具型腔表面拋光，減少脫模阻力6放置和轉運時產生的擠壓碰撞6碼放整齊，輕拿輕放外觀：變形、磕碰原因鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第十二頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：流痕、花紋特征:鑄件表面上有與金屬液流動方向一致的條紋，有明顯可見的與金屬體顏色不一樣的無方向性的紋路，無發(fā)展趨勢。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第十三頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二特征產生原因防止措施鑄件表面上有與金屬液流動方向一致的條紋，有明顯可見的與金屬體顏色不一樣的無方向性的紋路，無發(fā)展趨勢。1首先進入型腔的金屬液形成一個極薄的而又不完全的金屬層后，被后來的金屬液所彌補而留下的痕跡1提高金屬液溫度2.模溫過低，模溫不均勻2提高模溫3內澆道截面積過小及位置不當產生噴濺3調整內澆道截面積或位置4作用于金屬液的壓力不足4調整充填速度及壓力5花紋：涂料用量過多5選用合適的涂料及調整用量外觀：流痕、花紋原因鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第十四頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：冷隔特征:壓鑄件表面有明顯的、不規(guī)則的、下陷線性紋路（有穿透與不穿透兩種）形狀細小而狹長，有的交接邊緣光滑，外力作用下有發(fā)展的可能。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第十五頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二特征產生原因防止措施壓鑄件表面有明顯的、不規(guī)則的、下陷線性紋路（有穿透與不穿透兩種）形狀細小而狹長，有的交接邊緣光滑，外力作用下有發(fā)展的可能。1兩股金屬流相互對接，但未完全熔合而又無夾雜存在其間，兩股金屬結合力很薄弱2澆注溫度或壓鑄模溫度偏低1適當提高澆注溫度和模具溫度3選擇合金不當，流動性差2正確選用合金，提高合金流動性4澆道位置不對或流路過長3提高壓射速度，同時加大內澆口截面積5填充速度低4改善排氣、填充條件6壓射比壓低5提高壓射比壓，縮短填充時間外觀：冷隔原因鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第十六頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：變色、斑點特征:鑄件表面上呈現出不同的顏色及斑點。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第十七頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二特征產生原因防止措施鑄件表面上呈現出不同的顏色及斑點。1不合適的脫模劑1.更換優(yōu)質脫模劑2脫模劑用量過多，局部堆積2嚴格噴涂量及噴涂操作3含有石墨的潤滑劑中的石墨落入鑄件表層3更換優(yōu)質脫模劑4模溫過低，金屬液溫度過低導致不規(guī)則的凝固引起4控制模溫，控制金屬液溫度外觀：變色、斑點原因鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第十八頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：網狀毛翅特征:網狀發(fā)絲一樣凸起或凹陷的痕跡，隨壓鑄次數增加而不斷擴大和延伸。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第十九頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：網狀毛翅特征:網狀發(fā)絲一樣凸起或凹陷的痕跡，隨壓鑄次數增加而不斷擴大和延伸。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第二十頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二特征產生原因防止措施網狀發(fā)絲一樣凸起或凹陷的痕跡，隨壓鑄次數增加而不斷擴大和延伸。1壓鑄模型腔表面龜裂1加強模具的日常保養(yǎng)2壓鑄模材質不當或熱處理工藝不正確2確選用壓鑄模材料及熱處理工藝3壓鑄模冷熱溫差變化大3壓鑄模要定期或壓鑄一定次數后退火，消除內應力；合理選擇模具冷卻方法4澆注溫度過高4澆注溫度不宜過高，尤其是高熔點合金5.壓鑄模預熱不足5模具預熱要充分6型腔表面粗糙6打磨成型部分表面，減少表面粗糙度Ra值外觀：網狀毛翅原因鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第二十一頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：凹陷特征:鑄件平滑表面上出現凹陷部位。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第二十二頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二特征產生原因防止措施鑄件平滑表面上出現凹陷部位。1鑄件壁厚相差太大，凹陷多產生在厚壁處1鑄件壁厚設計盡量均勻2模具局部過熱，過熱部分凝固慢2模具局部冷卻調整3壓射比壓低3.提高壓射比壓4由憋氣引起型腔氣體排不出，被壓縮在型腔表面與金屬液界面之間4改善型腔排氣條件外觀：凹陷原因鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第二十三頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：欠鑄特征:鑄件表面有澆不足部位輪廓不清。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第二十四頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：欠鑄特征:鑄件表面有澆不足部位輪廓不清。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第二十五頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二特征產生原因防止措施鑄件表面有澆不足部位輪廓不清。1流動性差原因1.1合金液吸氣、氧化夾雜物，含鐵量高，使其質量差而降低流動性1.提高合金液質量1.2澆注溫度低或模溫低2提高澆注溫度或模具溫度2充填條件不良3檢查壓鑄機能力是否足夠2.1比壓過低4提高比壓、充填速度2.2卷入氣體過多，型腔的背壓變高，充型受阻5改善澆注系統(tǒng)金屬液的導流方式，在欠鑄部位加開溢流槽、排氣槽3操作不良，噴涂料過度，涂料堆積，氣體揮發(fā)不掉6選用合適的涂料及調整用量外觀：欠鑄原因鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第二十六頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：毛刺飛邊特征:壓鑄件在分型面邊緣上出現金屬薄片。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第二十七頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二外觀：毛刺飛邊特征:壓鑄件在分型面邊緣上出現金屬薄片。鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第二十八頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二特征產生原因防止措施壓鑄件在分型面邊緣上出現金屬薄片。1鎖模力不夠1檢查合模力和增壓情況，調整壓鑄工藝參數2壓射速度過高，形成壓力沖擊峰過高2最好是采用閉合壓射結束時間控制系統(tǒng)，可實現無飛邊壓鑄3分型面上雜物未清理干凈3清潔型腔及分型面4模具強度不夠造成變形4增加模具厚度和支撐柱5鑲塊、滑塊磨損與分型面不平齊5修整模具外觀：毛刺飛邊原因鋁合金壓鑄件常見外觀缺陷第二十九頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二鋁合金壓鑄件常見內部缺陷內部：氣孔特征:解剖后外觀檢查或探傷檢查，氣孔具有光滑的表面、形狀為圓形。第三十頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二鋁合金壓鑄件常見內部缺陷特征產生原因防止措施解剖后外觀檢查或探傷檢查，氣孔具有光滑的表面、形狀為圓形。1合金液導入方向不合理或金屬液流動速度太高，產生噴射；過早堵住排氣道或正面沖擊型壁而形成漩渦包住空氣，這種氣孔多產生于排氣不良或深腔處1引導金屬液平衡，有序充填型腔，有利氣體排出；排氣槽、溢流槽要有足夠的排氣能力2由于爐料不干凈或熔煉溫度過高，使金屬液中較多的氣體沒除凈，在凝固時析出，沒能充分排出2采用干凈爐料，控制熔煉溫度，進行排氣處理3涂料發(fā)氣量大或使用過多，在澆注前未澆凈，使氣體卷入鑄件，這種氣孔多呈暗灰色表面3選擇發(fā)氣量小的涂料及控制排氣量4壓射速度過快，高速切換點不對4選擇合理工藝參數、壓射速度、高速切換點內部：氣孔原因第三十一頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二鋁合金壓鑄件常見內部缺陷內部：縮孔、縮松特征:解剖或探傷檢查，孔洞形狀不規(guī)則、不光滑、表面呈暗色。大而集中為縮孔,小而分散為縮松第三十二頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二鋁合金壓鑄件常見內部缺陷特征:解剖或探傷檢查，孔洞形狀不規(guī)則、不光滑、表面呈暗色。大而集中為縮孔,小而分散為縮松內部：縮孔、縮松第三十三頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二鋁合金壓鑄件常見內部缺陷特征:解剖或探傷檢查，孔洞形狀不規(guī)則、不光滑、表面呈暗色。大而集中為縮孔,小而分散為縮松起動機端蓋的CT片內部：縮孔、縮松第三十四頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二鋁合金壓鑄件常見內部缺陷特征產生原因防止措施解剖或探傷檢查，孔洞形狀不規(guī)則、不光滑、表面呈暗色。大而集中為縮孔小而分散為縮松1鑄件在凝固過程中，因產生收縮而得不到金屬液補償而造成孔穴1加快厚大部位冷卻2澆注溫度過高，模溫梯度分布不合理2降低澆注溫度，減少收縮量3壓射比壓低，增壓壓力過低3提高壓射比壓及增壓壓力，提高致密性4內澆口較薄、面積過小，過早凝固，不利于壓力傳遞和金屬液補縮4修改內澆口，使壓力更好傳遞，有利于液態(tài)金屬補縮作用5鑄件結構上有熱節(jié)部位或截面變化劇烈5改變鑄件結構，消除金屬積聚部位，壁厚盡可能均勻6金屬液澆注量偏小，余料太薄，起不到補縮作用6加厚料柄，增加補縮的效果內部：縮孔、縮松原因第三十五頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二鋁合金壓鑄件常見內部缺陷內部：夾雜特征:混入壓鑄件內的金屬或非金屬雜質，加工后可看到形狀不規(guī)則，大小、顏色、亮度不同的點或孔洞。第三十六頁，共四十二頁，編輯于2023年，星期二鋁合金壓鑄件常見內部缺陷特征產生原因防止措施混入壓鑄件內的金屬或非金屬雜質，加工后可看到形狀不規(guī)則，大小、顏色、亮度不同的點或孔洞。1爐料不潔凈，回爐料太多1使用清潔的合金料，特別是回爐爐上臟物必須清理干凈2合金液未精煉2合金熔液須精煉除氣，將熔渣清干凈3用勺取液澆注時帶入熔渣3用勺取液澆注時，仔細撥開液面，避免混入熔渣和氧化皮4坩堝含有保溫材料脫落混入金屬液中4定期清理保溫爐5保溫溫度高，持續(xù)時間長5控制保溫溫度和減少保溫時間內部：夾雜原因第三十七頁，共四十二頁，編輯于