在
铝重力铸造过程中,需要避免多种内部缺陷以确保铸件的质量和性能。以下是一些常见的内部缺陷及其避免措施:
一、缩孔与缩松
缺陷特征:
缩孔常发生在铸件的肥厚部分或厚薄交接处,表现为铸件内部空洞。缩松则是更为细微的缩孔,通常需要通过X光透视或机械加工才能发现。
产生原因:
结晶过程中铸件补缩不够。
引入合金液的位置不对。
金属型各部位的温度不恰当,不符合顺序凝固的原则。
浇注温度过高或速度太快。
铸件冷却速度过慢或铸件毛边太大。
避免措施:
在铸件厚大部位设置冒口,冒口的大小、高度要适宜,以提高冒口的补缩作用。
沿铸件四周均匀分布内浇道,或从冒口根部开设补充浇道进行补充浇注。
调整金属型各部分的温度规范,便于铸件顺序凝固。
适当降低浇注温度和减慢浇注速度。
在容易产生缩松的部位,嵌上铜冷铁或通气塞,以加速冷却。
二、气孔
缺陷特征:
气孔往往产生在铸件的上部且经常发生在铸件凸出部分的表面,内部隐蔽的气孔则需要通过X光透视或在铸件加工时发现。
产生原因:
浇注速度太快,卷入空气。
模具排气不良。
铝液流动过快。
熔化温度过高。
合金除气不良。
浇注温度过高。
砂芯不干、排气不良或发气量太大。
避免措施:
平稳地浇注金属液。
在金属型气体不易排除的部位增设排气槽或排气塞,并经常清理。
浇注时浇包尽量靠近浇口杯。
严格控制铝液温度防止超温。
铝液正确地进行除气。
泥芯应烘干,排气孔应畅通,泥芯返潮后应补烘,特大的泥芯中间应挖空。
金属型涂料后应等涂料干燥后才能浇注。
三、冷隔
缺陷特征:
冷隔一般产生在较大的水平表面的薄壁铸件上,以及合金最后汇流处,表现为铸件表面有明显的、不规则的、下陷线性纹路。
产生原因:
模具温度过低。
铝液温度过低。
模具排气不良。
浇注系统设计不良,内浇口数量少、截面过小。
浇注速度太慢或浇注中断。
铸件设计壁厚太薄或缺少适当的圆角。
避免措施:
适当提高模具温度。
适当提高铝液浇注温度。
气体不易排出的部位上设置通气槽或排气塞,保持排气良好。
适当增加内浇口数量和内浇口的截面。
适当提高浇注速度,避免铝液浇注中断。
按铸件设计工艺性要求设计合理的最小壁厚和铸造圆角。
四、偏析
缺陷特征:
偏析一般分布在铸件厚大部分的中心部位及上部,表现为铸件内部化学成分和组织结构的不均匀。
产生原因:
浇注前铝液成分未搅拌均匀。
浇注温度过高。
金属型温度过高,涂料不均匀,太厚。
避免措施:
浇注前尽量使合金液搅拌均匀。
适当降低浇注温度和金属型的预热温度。
在冷却慢的部位设计冷铁、通气塞或采用气冷、水冷。
添加阻碍合金产生偏析的元素。
将铸件壁厚适当减薄,以加快凝固。