鑄鋁轉子的常見缺陷及原因分析課件

關于鑄鋁轉子的常見缺陷及原因分析第1頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三在鑄件表面上、全部或部分覆蓋著金屬與砂的混合物，或一層燒結的型砂，致使鑄件表面粗糙。冷隔是鑄件上未完全融合的縫隙或洼坑，其交接邊緣呈圓角，多出現在遠離澆口的鑄件寬大上表面和薄壁處、金屬流股匯合處或激冷部位鑄件表面上有粗糙不規(guī)則的金屬瘤狀物，常位于澆口附近。在鑄件其它部位則往往出現砂眼。鑄件表面的塊狀金屬突起物，其外形與掉落的砂塊很相似。在鑄件其它部位則往往出現砂眼或殘缺。一、鑄鋁件的常見缺陷第2頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三在鑄件表面或內部有充塞著型砂的孔眼在鑄件內部、表面或近于表面處有大小不等的光滑孔眼。一般為圓球形或近似于球形的團球形孔洞，孔壁光滑。形狀為不規(guī)則的封閉或敞露的孔洞，孔壁粗糙并帶有枝晶狀，常出現在鑄件最后凝固的部位.披縫是鑄件表面上厚薄不均勻的片狀金屬突起物，常出現在鑄件分型面和芯頭部位。第3頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三毛刺是鑄件表面上刺狀金屬突起物，常出現在型和芯的裂縫處，形狀極不規(guī)則。由于金屬液未完全充滿型腔而產生的鑄件缺肉。在鑄件清理或搬運時，損壞了鑄件的完整性。由于收縮應力或型壁變形、開裂引起的鑄件外形和尺寸與圖紙不符。第4頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三1、轉子斷條

轉子斷條檢查器的工作原理圖

1－電流表2－籠型轉子3－勵磁繞組二、缺陷原因分析及檢查第5頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三產生斷條的原因是：

l）轉子鐵心壓裝過緊，鑄鋁后轉子鐵心脹開，有過大的拉力加在鋁條上，將鋁條拉斷。

2）鑄鋁后脫模過早，鋁水未凝固好，鋁條由于鐵心脹力而斷裂。

3）鑄鋁前，轉子鐵心槽內有夾雜物。

4）單沖時轉子沖片個別槽孔漏沖。

5）鋁條中有氣孔，或清渣不好，鋁水中有夾雜物。

6）澆注時中間停頓。因為鋁水極易氧化，先后澆入的鋁水因氧化而結合不到一起，出現“冷隔”。轉子斷條對電機性能的影響是：如果轉子斷條，則轉子電阻很大，所以起動轉矩很?。晦D子電阻增大，轉子損耗增大，效率降低，溫升高，轉差率大。第6頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三2、轉子細條產生細條的原因是：

1）離心機轉速過高，離心力太大，使槽底部導條沒有鑄滿（拋空）。

2）轉子槽孔過小，鋁水流動困難（遇此情況應適當提高鐵心預熱溫度）。

3）轉子錯片，槽斜線不成一直線，阻礙鋁水流動。

4）鐵心預熱溫度低，鋁水澆入后流動性變差。轉子細條使轉子電阻增大，效率降低，溫升高，轉差率大。第7頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三3、氣孔鑄件壁內氣孔一般呈圓形或橢圓形，具有光滑的表面，一般是發(fā)亮的氧化皮，有時呈油黃色。表面氣孔、氣泡可通過噴砂發(fā)現，內部氣孔氣泡可通過X光透視或機械加工發(fā)現。

第8頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三產生氣孔的主要原因是：

1）鋁水清化處理不好，鋁水中含氣嚴重，澆注速度太快或排氣槽過小時，模型中氣體來不及排出（壓力鑄鋁尤為嚴重）。

2）鐵心預熱溫度過低，油漬沒有燒盡即進行鑄鋁，油漬揮發(fā)在工件中形成氣孔。

3）在低壓鑄鋁時，如果升液管漏氣嚴重，則通入坩堝的壓縮空氣會進入升液管，與鋁水一齊跑入轉子里去而形成氣孔。轉子氣孔使轉子電阻增大，效率降低，溫升高，轉差率大。第9頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三4、澆不滿澆不滿的原因主要有：

1）鋁水溫度過低，鋁水流動性差。

2）鐵心、模具預熱溫度過低，鋁水澆入后迅速降溫，流動性變差。

3）離心機轉速太低，離心力過小，鋁水充填不上去。

4）澆入鋁水量不夠。

5）鑄鋁模內澆口截面積過小，鋁水過早凝固堵住鋁水通道。如果鑄鋁時出現澆不滿的缺陷，轉子電阻增大，效率降低，溫升高，轉差率大。第10頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三凝固結束后在鑄件某些部位出現的孔洞。大而集中的孔洞稱為縮孔，細小而分散的孔洞稱縮松?？s孔縮松可使鑄件力學性能大大降低，以致成為廢品。縮孔是鑄件局部補縮不足形成的，形狀不規(guī)則，孔內粗糙不平，目視可見粗大的晶粒。對于輕微且分散的細小縮孔稱為縮松?？s孔常發(fā)生在端環(huán)的內側。

5、縮孔和縮松第11頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三產生縮孔的原因主要有：

1）鋁水、模具、鐵心的溫度搭配不適當，達不到順序凝固和合理補縮的目的。如果上模預熱溫度過低，鐵心預熱溫度上、下端不均勻，使?jié)查T處鋁水先凝固，上端環(huán)鋁水凝固時得不到鋁水補充，造成上端環(huán)縮孔。因為縮孔總是產生在鋁水最后凝固的地方。

2）模具結構不合理，如內澆口截面積過小或分流器過高，使鋁水在內澆口處通道增長，內澆口處鋁水先凝固，造成補縮不良，會使上端環(huán)出現縮孔。又如模具密封不好或安裝不當造成漏鋁，則使得澆門處鋁水量過少。無法起到補縮作用也容易造成縮孔。

縮孔將使轉子電阻增大，效率降低，溫升高，轉差率大。第12頁，講稿共14頁，2023年5月2日，星期三6、裂紋當鑄造應力超過金屬的強度極限時，鑄件便產生裂紋。可分為熱裂紋和冷裂紋。熱裂紋

在凝固末期高溫下形成的裂紋。裂紋表面被氧化而呈氧化色，裂紋沿晶粒邊界產生和發(fā)展，外形曲折而不規(guī)則；裂紋短，縫隙寬。產生原因：凝固末期，合金絕大部分已成固體，但強度和塑性很低，當鑄件受到機械阻礙產生很小的鑄造應力就能引起熱裂。分布在應力集中處或熱節(jié)處。冷裂紋