鋁合金壓鑄產(chǎn)品鑄造缺陷產(chǎn)生原因及處理辦法

1、鋁合金壓鑄產(chǎn)品鑄造缺陷產(chǎn)生原因及處理辦法1  表面鑄造缺陷1.1  拉傷 (1特征：    沿開模方向鑄件表面呈線條狀的拉傷痕跡，有一定深度，嚴(yán)重時為整面拉傷；金屬液與模具表面粘和，導(dǎo)致鑄件表面缺料。 (2產(chǎn)生原因：    模具型腔表面有損傷；出模方向無斜度或斜度過??；頂出不平衡；模具松動：澆鑄溫度過高或過低，模具溫度過高導(dǎo)致合金液粘附；脫模劑使用效果不好：鋁合金成分含鐵量低于O8；冷卻時間過長或過短。 (3處理方法：    修理模具表面損傷；修正斜度，提

2、高模具表面光潔度；調(diào)整頂桿，使頂出力平衡；緊固模具；控制合理的澆鑄溫度和模具溫度1 80-250。；更換脫模劑：調(diào)整鋁合金含鐵量；調(diào)整冷卻時間；修改內(nèi)澆口，改變鋁液方向。        ，12  氣泡 (1特征：鑄件表面有米粒大小的隆起表皮下形成的空洞. (2產(chǎn)生原因   合金液在壓室充滿度過低，易產(chǎn)生卷氣，壓射速度過高；模具排氣不良；熔液未除氣，熔煉溫度過高；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；脫模劑太多；內(nèi)澆口開設(shè)不良，充填方向交接。

3、0;(3處理方法    改小壓室直徑，提高金屬液充滿度；延長壓射時間，降低第一階段壓射速度，改變低速與高速壓射切換點；降低模溫，保持熱平衡；增設(shè)排氣槽、溢流槽，充分排氣，及時清除排氣槽上的油污、廢料；調(diào)整熔煉工藝，進行除氣處理；留模時間適當(dāng)延長：減少脫模劑用量。13  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；冷裂隙開裂處金屬沒被氧化；熱裂一開裂處金屬已被氧化。 產(chǎn)生原因：合金中鐵含量過高或硅含量過高；合釜有害雜質(zhì)的含量過高，降低了合金的塑性；鋁硅銅合金含鋅量過高或含銅量過低；模具，

4、特別是模腔整體溫度太低；鑄件壁厚、薄存有劇烈變化之處收縮受阻，尖角位形成應(yīng)力；留模時間過長，應(yīng)力大；頂出時受力不均勻。(3處理方法：    正確控制合金成分，在某些情況下可在合金中加純鋁錠以降低合金中含鎂量或鋁合金中加鋁硅中間合金以提高硅含量；改變鑄件結(jié)構(gòu)，加角，改變出模斜度，減少壁厚差；變更或增加頂出位置，使頂出受力均勻；縮短開模及抽芯時間提高模溫，保持模具熱平衡。14  變形  (1特征：    整體變形或局部變形；壓鑄件幾何形狀圖紙不符.    (2產(chǎn)生原因： 鑄件結(jié)構(gòu)

5、不良；開模過早，鑄件剛性不夠頂桿設(shè)置不當(dāng)，頂出時受力不均；進澆口位當(dāng)或澆口厚度太厚，切除澆口時容易變形；由具局部表面粗糙造成阻力大，產(chǎn)品頂出時變形；于模具局部溫度過高，產(chǎn)品未完全固化，頂出時力大，引起產(chǎn)品變形o  (3處理辦法：     改進鑄件結(jié)構(gòu)；合理調(diào)整保壓和開模日合理設(shè)置頂出位置及頂桿數(shù)量，最好用4根，開闊的地方；改變澆口位置，使?jié)部谟幸粋€點，減小澆口厚度，以能保證產(chǎn)品的鑄造質(zhì)量為準(zhǔn)這樣切除澆口時產(chǎn)品就不容易變形；加強模面處理，減少脫模阻力；對局部模具溫度進行虧控制，保持模具熱平衡。15  流痕、花紋   

6、 (1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基體顏色不一樣的無方向性的紋路，無發(fā)展趨勢。(2產(chǎn)生原因：    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；模溫過低，模溫不均勻：內(nèi)澆道截面積過小及位置不當(dāng)產(chǎn)生噴濺；作用于金屬液的壓力不足；花紋：涂料用量過多。(3處理方法： 提高金屬液溫度620650；提高模溫，保持200C250"(2的熱平衡；加厚內(nèi)澆道截面積改變進口位置；調(diào)整充填速度及壓射時間行程長度；選用合適的涂料及調(diào)整對比濃度用量。16  冷隔&#

7、160;(1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，在外力作用下有發(fā)展的可能。(2產(chǎn)生原因：  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(jié)合力很薄弱；澆注溫度或壓鑄模溫度偏低；選擇合金不當(dāng)，流動性差；澆道位置不對或流路過長；填充速度低，壓射比壓低。     (3處理方法：  適當(dāng)提高澆注溫度和模具溫度；提高壓射比壓，縮短填充時間；提高壓射速度，同時加大內(nèi)澆口截面積；改善排氣、填充條件；正確選用合金，提高合金流動性o 17  變色、斑點(

8、1特征：鑄件表面上呈現(xiàn)出不同的顏色及斑點。(2產(chǎn)生原因：  不合適的脫模劑；脫模劑用量過多，局部堆積；含有石墨的潤滑劑中的石墨落入鑄件表層；模溫過低，金屬液溫度過低導(dǎo)致不規(guī)則的凝固引起。  (3處理方法：  更換優(yōu)質(zhì)脫模劑；嚴(yán)格噴涂量及噴涂操作；控制模溫，保持熱平衡；控制金屬液溫度。18  網(wǎng)狀毛翅(1特征： 壓鑄件表面上有網(wǎng)狀發(fā)絲一樣凸起或凹陷的痕跡，隨壓鑄次數(shù)增加而不斷擴大和延伸。 (2產(chǎn)生原因：   壓鑄模型腔表面龜裂；壓鑄模材質(zhì)不當(dāng)或熱處理工藝不正確；壓鑄模冷熱溫差變化大；澆注溫度過高；壓鑄模預(yù)熱不足；型腔

9、表面粗糙。(3處理方法：  正確選用壓鑄模具材料及熱處理工藝；澆注溫度不宜過高，尤其是高熔點合金；模具預(yù)熱要充分；模具完成制造后進行低溫長時效處理或?qū)Ρ砻孢M行化學(xué)氧化處理；打磨成型部分表面，減少表面粗糙度Ra值，Ra08Ra04；合理選擇模具冷卻方法；避免對模具表面的強冷卻。19  IEI陷  (1特征： 鑄件平滑表面上出現(xiàn)凹陷部位。 (2產(chǎn)生原因： 鑄件壁厚相差太大，凹陷多產(chǎn)生在厚壁處；模具局部過熱，過熱部分凝固慢；壓射比壓低；由模具高溫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o(3處理方法： 鑄件壁厚設(shè)計盡量

10、均勻；模具局部冷卻調(diào)整；提高壓射比壓；改善型腔排氣條件。11 O  欠鑄  (1特征： 鑄件表面有澆不足部位；輪廓不清。  (2產(chǎn)生原因：  流動性差原因；合金液吸氣、氧化夾雜物，含鐵量高，使其質(zhì)量差而降低流動性；澆注溫度低或模溫低；充填條件不良；比壓過低；卷入氣體過多，型腔的背壓變高，充型受阻；操作不良，噴涂料過度，涂料堆積，氣體揮發(fā)不掉。 (3處理方法： 提高合金液質(zhì)量；提高澆注溫度或模具溫度；提高比壓、充填速度；改善澆注系統(tǒng)金屬液的導(dǎo)流方式，在欠鑄部位加開溢流槽、排氣槽；檢查壓鑄機能力是否足夠。111  毛刺

11、飛邊(1特征： 壓鑄件在分型面邊緣上出現(xiàn)金屬薄片。 (2產(chǎn)生原因： 鎖模不夠；壓射速度過高，形成壓力沖擊峰過高；分型面上雜物未清理干凈；模具強度不夠造成變形；鑲塊、滑塊磨損與分型不平齊。 (3處理方法：檢查合模力和增壓情況，調(diào)整壓鑄工藝參數(shù)；清潔型腔及分型面；修整模具；最好是采用閉合壓射結(jié)束時間控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)無飛邊壓鑄.2 壓鑄件內(nèi)部缺陷21 氣孔(1特征及檢查方法：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。(2產(chǎn)生原因：合金液導(dǎo)入方向不合理或金屬液流動速度太高，產(chǎn)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(chǎn)生于

12、排氣不良或深腔處；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；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，這種氣體多呈暗灰色表面；高速切換點不對。(3處理方法：采用干凈爐料，控制熔煉溫度，進行排氣處理；選擇合理工藝參數(shù)、壓射速度、高速切換點；引導(dǎo)金屬液壓力平衡，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；選擇發(fā)氣量小的涂料及控制排氣量。22 縮孔、縮松(1特征及檢查方法：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。(2產(chǎn)生原因：鑄件在凝固過程中，因產(chǎn)生收縮而得不到金屬補償而造成孔穴；澆

13、注溫度過高，模溫梯度分布不合理；壓射比壓低，增壓壓力過低；內(nèi)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；鑄件結(jié)構(gòu)上有熱節(jié)部位或截面變化劇烈；金屬液澆注量偏小，余料太薄，起不到補縮作用。(3處理方法：降低澆注溫度，減少收縮量；提高壓射比壓及增壓壓力，提高致密性；修改內(nèi)澆口，使壓力更好傳遞，有利于液態(tài)金屬補縮作用；改變鑄件結(jié)構(gòu)，消除金屬積聚部位，壁厚盡可能均勻；加快厚大部位冷卻；加厚料柄1530mm，增加補縮的效果。23 夾雜(1特征及檢查方法：混入壓鑄件內(nèi)的金屬或非金屬雜質(zhì)，加工后可看到狀態(tài)不規(guī)則，大小、顏色、高度不同的點或孔洞。(2產(chǎn)生原因：爐料不潔凈，回爐料太多；合金液未精煉；

14、用勺取液澆注時帶入熔渣；石墨坩堝或涂料中含有石墨脫落混入金屬液中；保溫時溫度高，持續(xù)時間長。(3處理方法：使用清潔的合金料，特別是回爐料上臟物必須清理干凈；合金熔液須精煉除氣，將熔渣清干凈；用勺取液澆注時，仔細撥開液面，避免混入熔渣和氧化皮；清理型腔、壓室；控制保溫溫度和減少保溫時間。24 脆性(1特征及檢查方法：鑄件基體金屬晶粒過于粗大或極小，使鑄件易斷裂或碰碎。(2產(chǎn)生原因：鋁合金中雜質(zhì)鋅、鐵、鉛、錫超過規(guī)定范圍；合金液過熱或保溫時間過長，導(dǎo)致晶粒粗大；激烈過冷，使晶粒過細。(3處理方法：嚴(yán)格控制金屬中雜質(zhì)成分；控制熔煉工藝，降低澆注溫度；提高模具溫度。25 滲漏(1特征及檢查方法：壓鑄件

15、經(jīng)耐壓試驗，產(chǎn)生漏氣、滲水。(2產(chǎn)生原因：壓力不足，基體組織致密度差；內(nèi)部缺陷引起，如氣孔、縮孔、渣孔、裂紋、縮松、冷隔、花紋；澆注和排氣系統(tǒng)設(shè)計不良；壓鑄沖頭磨損，壓射不穩(wěn)定。(3處理方法：提高比壓；針對內(nèi)部缺陷采取相應(yīng)措施；改進澆注系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)；進行浸滲處理，彌補缺陷；更換壓室、沖頭。26 非金屬硬點(1特征及檢查方法：機械加工過程或加工后外觀檢查或金相檢查發(fā)現(xiàn)鑄件上有硬度高于金屬基體的細小質(zhì)點或塊狀物使刀具磨損嚴(yán)重，加工后常常顯示出不同的亮度。(2產(chǎn)生原因：非金屬硬點；混入了合金液表面的氧化物；鋁合金與爐襯的反應(yīng)物；金屬料潛入異物；夾雜物。(3處理方法：鑄造時不要把合金液表面的氧化物舀

16、入勺內(nèi)；清除鐵坩堝表面的氧化物后，再上涂料。及時清理爐壁，爐底的殘渣；清除勺子等工具上的氧化物；使用與鋁不產(chǎn)生反應(yīng)的爐襯材料；純凈金屬料。27 金屬硬點(1特征及檢查方法：機械加工過程或加工后外觀檢查或金相檢查發(fā)現(xiàn)鑄件上有硬度高于金屬基體的細小質(zhì)點或塊狀物使刀具磨損嚴(yán)重，加工后常常顯示出不同的亮度。(2產(chǎn)生原因：金屬硬點混入了未熔解的硅元素；初晶硅：鋁液溫度較低，停放時間較長，F(xiàn)E、MN元素偏析，產(chǎn)生金屬間化合物。(3處理方法：熔煉鋁硅合金時，不要使用硅元素粉未；高速合金成分時，不要直接加入硅元素，必須采用中間合金；提高熔化溫度、澆注溫度；控制合金成分，特別是FE雜質(zhì)量；避免FE、MN等元素偏

17、析；合金中含Si量不宜接近或超過共晶成分；對原材料控制基體金相組織中的初晶硅數(shù)量。3 缺陷產(chǎn)生的影響因素31 壓鑄件常見缺陷及影響因素，見表1表1 壓鑄件常見缺陷及影響因素影響因素因素類別常見缺陷產(chǎn)生根源比壓B欠鑄、縮孔、氣孔、擦傷壓鑄機壓射速度B欠鑄、氣泡建壓時間B欠鑄、縮孔氣孔壓室充滿度B欠鑄、氣泡、縮孔、氣孔1-2速度交接點B欠鑄、氣泡、縮孔氣孔凝固時間B變形、裂紋模具溫度A/C欠鑄、氣泡、裂紋、冷隔、粘模模具模具排氣A欠鑄、氣泡、縮孔、氣孔、冷隔澆注系統(tǒng)不正A縮孔、氣孔、粘模模具表面處理A變形、擦傷鑄造斜度不夠A變形、裂紋、粘模、擦傷模具硬度不夠A粘模、擦傷澆注溫度C欠鑄、氣泡、冷隔、粘模現(xiàn)場操作澆注金屬量C欠鑄、縮孔、氣孔金屬含雜質(zhì)C夾渣涂料C氣泡、變形、縮孔、氣孔、裂紋、冷隔、夾渣、粘模注：A類因素：取決于模具設(shè)計與制造。B類因素：大多取決于壓鑄機性能及壓鑄參數(shù)選擇。C類因素：現(xiàn)場操作。32 解決缺陷的思路由于每一種缺陷的產(chǎn)生原因來自多個不同的影響因素，因此在實際生產(chǎn)中要解決問題，面對眾多原因到底是先調(diào)機？或是先修模具？建議按難易程度，先簡后復(fù)雜去處理，其次序：(1清理分型面、清理型腔、清理頂桿；改變涂料、改善噴涂工藝；增大鎖模力；增加澆注金屬量；這些是靠簡單操作即可實施的措施。(2