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发布时间:    信息编辑:郑州高氏    点击次数:

        铸造是将通过熔炼的金属液体浇注入铸型内,经冷却凝固获得所需形状和性能的零件的制作过程。铸造是常用的制造方法。零件的铸造缺陷直接影响到铸件的质量,由于铸造后的零件通常不在进行淬火处理,只是进行退火、正火处理,或进行稳定性处理,满足其需要的力学性能或其他性能要求,因此认识其常见缺陷,了解其产生的机理和防止措施有十分重要的作用及意义。


        (1)气泡 铸件产生气泡同砂中的水分有关,另外还在于液体金属在浇注和铸腔内流动过程中,由于空气或铸型内特殊气体被机械卷入而形成气泡,铸件中最常见的气泡是圆形或椭圆形的,检查气泡的方法有:无损检验法、宏观检验法和微观检验法等。

 

        气泡对于铸件的质量有重要的影响:大大降低材料的强度;不能焊合而容易形成细纹或裂缝;加热过程中被氧化,形成裂缝或夹层;产生偏析,造成力学性能的降低。


        针对其危害,在铸件的生产过程中,应采取以下措施:


        1清理铸型内的锈斑和使用干燥的原材料;

 

        2在热加工过程中,使气泡尽可能焊合,并避免金属表面下的气泡烧穿。


        3采用适当的进料、通气和合理的浇注系统,控制浇注速度 


        4采用干砂进行砂型设计,并将砂型烘干;


        5在熔炼过程中,尽可能减少金属溶液中的气体含量:


        (2)疏松 在铸件与铸锭内部,往往存在很多因收缩或其他原因而引起的细小孔隙即疏松,其产生的主要原因与缩孔相同,也是由于金属凝固的体积收缩造成的,与冷凝速度有直接的关系。检查疏松的方法有无损检验法、宏观检验法、微观检验法以及水压检验法等。


        疏松的存在对于铸件的质量有直接的影响,显著降低其力学性能,在使用过程中可能发生断裂或渗漏等,对于机械加工后的表面粗糙度有一定的影响。而防止、消除或减少铸件松的措施为:


        1采用金属型浇注时,避免金属溶液冷凝过快,否则容易形成散布的显微缩孔,即晶间与枝间疏松。


        2提高浇注口的液体金属面,以增加液体金属的静压力,凝固过程中不断补充液体金属;


        3采用适当的浇注温度;


        钢材在热加工时可以采用下列方法减少或消除疏松:如提高钢材的压缩比、设计适宜的孔型、采用合理的切头率等。


        (3)缩孔 铸造的大型零件,锻件的尺寸与重量愈大,则钢中的合金元素的成分含量愈高,则其产生缺陷的概率提高,钢液在冷凝过程中由于体积的收缩而在铸锭或铸件中心部形成管状或喇叭口或分散的孔洞即为缩孔。缩孔的相对体积与钢液的温度、冷却条件、铸锭的大小、铸件的形状与壁的厚薄、浇冒口的位置等有关,另外与铸型的预热也有一定的影响。


        检查缩孔的方法有:无损检验法、宏观检验法、微观检验法等,应根据铸件的具体要求来合理选择,铸件中存在缩孔,将显著降低其力学性能,甚至在使用过程中发生断裂或其他事故,实践表明下列措施可以缩小或消除缩孔:


        1合理设计浇注系统,避免死角;


        2提高冒口的液体金属面,目的是增加静压力,确保铸件在冷凝过程中,能不断地得到液体金属的补充;


        3低速和连续浇注;


        4采用适宜的浇注温度。


        (4)铸造裂纹 由于材料本身的原因或加工不当而形成了铸造裂纹,其原因在于铸件突出部分或厚薄悬殊,收缩时内壁或泥芯的阻碍:铸型各部分导热性不同,冷却速度不一样,受阻而形成了应力;浇冒口系统设计不良;引起铸件局部过热的、集中的金属进给等。


        (5)表面缺陷 金属在铸造、锻造、加热过程中,由于处理不当可能导致各种表面缺陷,其最为常见的为夹砂、斑疤等,这些缺陷对于金属表面的完整性有不同程度的影响,在使用过程中会造成比较严重的质量问题,甚至可能造成事故,因此必须进行预防或消除。


         在铸锭或铸件的表面层存在分散或分布的夹砂,是由耐火材料或石英砂等非金属夹杂物造成的,有些是浇注过程中落砂造成的,具有夹砂的金属使制件的强度降低,可能成为开裂的起始点。其检验方法为采用肉眼或用盐酸热蚀后,形成白色盐类沉淀。


        斑疤是金属锭或型材表面由于处理不当而造成的粗糙不平的表面,其原因为:金属浇注速度快,熔液飞溅,形成表面氧化皮;铸锭中存在皮下气泡等。检验方法为肉眼或微观检验法,其直接影响制件的外观质量,成为表面腐蚀的中心,冲制时产生裂纹,使用过程中产生应力集中,导致疲劳裂纹的产生。

  

       减少与预防表面缺陷的措施:


        ①对于夹砂而言,砂型应牢固,防止落砂,做到清洁,采用耐冲击的耐火材料,


        ②为消除斑疤应控制浇注冷却速度,使用含水较少的涂料,避免过剧的氧化


        铸造质量对大型零件质量的影响是很重大的。郑州高氏是专门从事高频感应加热设备、中频淬火炉等感应加热设备制造销售的厂家,多年的工作,使郑州高氏积累了丰富的经验。对感应加热设备的淬火、退火、透热、熔炼、铸造等都有丰富的理论知识和实践经验。您有什么疑问,可以拨打电话0371-53732143了解详细的信息。