熔模鑄件缺陷分析及對(duì)策

1、2006.4.12006.4.1熔模鑄件缺陷分析及對(duì)熔模鑄件缺陷分析及對(duì)策策馬吉生馬吉生介紹介紹1977年畢業(yè)于清華大學(xué)機(jī)械系鑄造專業(yè)中國(guó)鑄協(xié)精鑄分會(huì)副秘書長(zhǎng)中國(guó)鑄協(xié)教育培訓(xùn)委員會(huì)委員北京亞新科天緯公司精鑄高級(jí)工程師 人力資源高級(jí)顧問(wèn) 聯(lián)系電話: 83693240(O) 63851604(H)精鑄件常見(jiàn)缺陷分析和對(duì)策精鑄件常見(jiàn)缺陷分析和對(duì)策缺陷分析缺陷分析 鑄件尺寸精度超差鑄件尺寸精度超差 鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙 鑄件表面缺陷：鑄件表面缺陷：粘砂、夾砂、鼠尾與凹陷粘砂、夾砂、鼠尾與凹陷 麻點(diǎn)、鼓脹、金屬刺、金屬珠麻點(diǎn)、鼓脹、金屬刺、金屬珠孔洞類缺陷：孔洞類缺陷： 縮孔、縮松、氣孔、渣氣孔縮孔

2、、縮松、氣孔、渣氣孔 裂紋缺陷：裂紋缺陷： 冷裂、熱裂冷裂、熱裂 其它缺陷：其它缺陷： 鑄件脆斷、變形、表面脫碳。鑄件脆斷、變形、表面脫碳。鑄鑄 件件 質(zhì)質(zhì) 量量: : 鑄件質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)鑄件質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn): :產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)品質(zhì)量 ( (狹義的狹義的) )工程質(zhì)量工程質(zhì)量 ( (廣義的廣義的) )國(guó)標(biāo)國(guó)標(biāo) (GB)(GB)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) (ISO)(ISO)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)前前 言言鑄件質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)定量地表示鑄件滿足一定要求的適鑄件質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)定量地表示鑄件滿足一定要求的適應(yīng)程度。應(yīng)程度。1.1. 鑄件精度標(biāo)準(zhǔn)鑄件精度標(biāo)準(zhǔn)2.2. 鑄件表面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)鑄件表面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)3.3. 鑄件功能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

3、鑄件功能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)前前 言言鑄件缺陷鑄件缺陷廣義的鑄件缺陷指鑄件質(zhì)量特性沒(méi)有達(dá)到等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，廣義的鑄件缺陷指鑄件質(zhì)量特性沒(méi)有達(dá)到等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，鑄造廠質(zhì)量管理差，鑄造廠質(zhì)量管理差， 產(chǎn)品質(zhì)量得不到有效保證。產(chǎn)品質(zhì)量得不到有效保證。（工程質(zhì)量（工程質(zhì)量 問(wèn)題）問(wèn)題）狹義的鑄件缺陷是鑄件可檢測(cè)出的：如尺寸和重量超狹義的鑄件缺陷是鑄件可檢測(cè)出的：如尺寸和重量超差、材質(zhì)不符合驗(yàn)差、材質(zhì)不符合驗(yàn) 收技術(shù)條件收技術(shù)條件。（產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)。（產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題）題） 使用可熔使用可熔( (溶溶) )性一次模和一次型性一次模和一次型( (芯芯) )，不用，不用 開(kāi)型起模，無(wú)分型面。開(kāi)型起模，無(wú)分型面。 采用涂料漿制型殼，涂層對(duì)蠟

4、模（易熔模）采用涂料漿制型殼，涂層對(duì)蠟?zāi)＃ㄒ兹勰＃?復(fù)印性好。復(fù)印性好。 采用熱殼澆注采用熱殼澆注, ,金屬液充型性好。金屬液充型性好。熔模鑄件缺陷分析及對(duì)策熔模鑄件缺陷分析及對(duì)策熔模鑄造的工藝特點(diǎn)歸納起來(lái)為三點(diǎn)：熔模鑄造的工藝特點(diǎn)歸納起來(lái)為三點(diǎn)：熔模鑄造工藝的局限性熔模鑄造工藝的局限性1 1、工藝過(guò)程復(fù)雜、工序多，影響鑄件質(zhì)量的工、工藝過(guò)程復(fù)雜、工序多，影響鑄件質(zhì)量的工 藝因素多。藝因素多。2 2、原輔材料種類多，不宜控制其質(zhì)量的好壞，不、原輔材料種類多，不宜控制其質(zhì)量的好壞，不 同程度的影響鑄件質(zhì)量。同程度的影響鑄件質(zhì)量。熔模鑄造工藝的局限性熔模鑄造工藝的局限性3 3、適宜中小型鑄件，有一

5、定的限制。、適宜中小型鑄件，有一定的限制。4 4、生產(chǎn)周期長(zhǎng)。、生產(chǎn)周期長(zhǎng)。5 5、鑄件的冷卻速度較慢，易產(chǎn)生鑄件晶粒粗大，、鑄件的冷卻速度較慢，易產(chǎn)生鑄件晶粒粗大， 碳鋼件還容易形成表面脫碳層。碳鋼件還容易形成表面脫碳層。一、鑄件尺寸超差一、鑄件尺寸超差 影響鑄件尺寸變化的因素有五個(gè)方面影響鑄件尺寸變化的因素有五個(gè)方面: :、鑄件形狀、大小和結(jié)構(gòu)、鑄件形狀、大小和結(jié)構(gòu)、壓型、壓型、制易熔模、制易熔模、型殼、型殼、澆注工藝、澆注工藝工藝過(guò)程工藝過(guò)程尺寸變化尺寸變化溫度變化區(qū)間溫度變化區(qū)間壓壓 型型20 -40 -20 20 -40 -20 蠟蠟 模模收縮收縮70 -20 70 -20 型型 殼

6、殼20 -30 20 -30 型殼內(nèi)腔型殼內(nèi)腔（脫蠟并干燥（脫蠟并干燥2424小時(shí)）小時(shí)）收縮收縮160 -20 160 -20 96 -20 96 -20 型殼內(nèi)腔（焙燒后）型殼內(nèi)腔（焙燒后）膨脹膨脹20 - 1100 20 - 1100 金屬澆注金屬澆注收縮收縮800 -1600 -20 800 -1600 -20 熔模鑄造生產(chǎn)鑄件尺寸變化過(guò)程：熔模鑄造生產(chǎn)鑄件尺寸變化過(guò)程：1 1、模料及制模工藝對(duì)鑄件尺寸的影響、模料及制模工藝對(duì)鑄件尺寸的影響 (1) (1) 模料的影響：模料的影響： 填充蠟，填充蠟， 非填充蠟，再生非填充蠟，再生蠟蠟(2) (2) 造成熔模尺寸偏差的制模工藝因素：造成熔

7、模尺寸偏差的制模工藝因素： 壓注設(shè)備、壓蠟溫度、壓注壓力、流動(dòng)速壓注設(shè)備、壓蠟溫度、壓注壓力、流動(dòng)速度，保溫時(shí)間、壓型溫度、開(kāi)型時(shí)間、冷卻方度，保溫時(shí)間、壓型溫度、開(kāi)型時(shí)間、冷卻方式、室溫等因素波動(dòng)而造成。式、室溫等因素波動(dòng)而造成。鑄件尺寸超差鑄件尺寸超差鑄件尺寸超差鑄件尺寸超差壓注時(shí)間： 壓注時(shí)間包括充型，壓實(shí)，和保壓三個(gè)時(shí)間段。延長(zhǎng)壓注時(shí)間可減小收縮率。壓蠟溫度; (與壓注時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)）壓注時(shí)間短時(shí)，壓蠟溫度上升收縮率增大，壓注時(shí)間長(zhǎng)（增加到35秒以上）隨著壓蠟溫度上升蠟?zāi)Ｊ湛s率反而變小。壓注壓力： 壓力增大收縮率略有減小，壓蠟溫度高時(shí)壓力增大的效果會(huì)更明顯一些。（但延長(zhǎng)壓注時(shí)間會(huì)減小壓力

8、的影響）流動(dòng)速度： 改變注蠟口截面積。 改變壓蠟機(jī)模料流速的設(shè)定，此方法對(duì)蠟?zāi)Ｊ湛s率影響較小。壓注設(shè)備： 壓蠟機(jī)冷卻系統(tǒng)對(duì)蠟?zāi)Ｊ湛s率可能產(chǎn)生0.3%的影響。壓型溫度高，蠟?zāi)＠鋮s慢，收縮大。起模時(shí)蠟?zāi)囟雀撸湛s就大（此時(shí)蠟?zāi)Ｌ幵谧杂墒湛s狀態(tài)），反之則小。其它 根據(jù)熔模結(jié)構(gòu)、形狀、大小，正確選擇合理根據(jù)熔模結(jié)構(gòu)、形狀、大小，正確選擇合理 的壓注工藝參數(shù)。的壓注工藝參數(shù)。2 2、為了減少熔模尺寸偏差對(duì)鑄件尺寸的影響，、為了減少熔模尺寸偏差對(duì)鑄件尺寸的影響， 應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：應(yīng)注意以下幾個(gè)方面： 采用線收縮小的模料，且注意保持模料的工采用線收縮小的模料，且注意保持模料的工 藝性能。藝性能。鑄件尺

9、寸超差鑄件尺寸超差 保證工作環(huán)境溫度、恒溫，并注意對(duì)尺寸精保證工作環(huán)境溫度、恒溫，并注意對(duì)尺寸精 度要求高的熔模取模后的存放時(shí)間。度要求高的熔模取模后的存放時(shí)間。 手工壓蠟時(shí)，注意鎖緊力的均勻、注射力、手工壓蠟時(shí)，注意鎖緊力的均勻、注射力、 保壓時(shí)間及取模時(shí)間的合理。保壓時(shí)間及取模時(shí)間的合理。鑄件尺寸超差鑄件尺寸超差 型殼熱膨脹影響鑄件尺寸，而型殼熱膨脹又和型殼熱膨脹影響鑄件尺寸，而型殼熱膨脹又和制殼材料及工藝有關(guān)。制殼材料及工藝有關(guān)。 鑄件尺寸超差鑄件尺寸超差3 3、制殼材料及工藝對(duì)鑄件尺寸的影響、制殼材料及工藝對(duì)鑄件尺寸的影響 性性 能能 耐火材料名稱耐火材料名稱 熔點(diǎn)熔點(diǎn)（）耐火度耐火度

10、（）密度密度（g g /cm/cm3 3）膨脹系數(shù)膨脹系數(shù)1010-7-7（1 1 / / ）多晶轉(zhuǎn)多晶轉(zhuǎn)變變石英石英17131713168016802.652.65-123-123有有熔融石英熔融石英171317132.22.25 5電熔剛玉電熔剛玉2030-2050 2030-2050 200020003.99-4.03.99-4.08686莫來(lái)石莫來(lái)石181018103.163.165454高嶺石熟料高嶺石熟料1700-19001700-19002.62-2.652.62-2.655050有有( (輕輕) )鋁礬土熟料鋁礬土熟料180018003.1-3.53.1-3.550-8050-

11、80鋯英石鋯英石194819483.9-4.93.9-4.94646常用制殼耐火材料部分性能常用制殼耐火材料部分性能 對(duì)熔模鑄造型殼影響其熱膨脹的首先是所用的耐對(duì)熔模鑄造型殼影響其熱膨脹的首先是所用的耐火材料，它直接影響著鑄件尺寸，耐火材料膨脹系火材料，它直接影響著鑄件尺寸，耐火材料膨脹系數(shù)大的，對(duì)鑄件尺寸精度影響就越大。數(shù)大的，對(duì)鑄件尺寸精度影響就越大。 鑄件尺寸超差鑄件尺寸超差 澆注時(shí)型殼溫度、金屬液澆注溫度、鑄件在澆注時(shí)型殼溫度、金屬液澆注溫度、鑄件在型殼中的位置均會(huì)影響鑄件尺寸。型殼中的位置均會(huì)影響鑄件尺寸。 鑄件尺寸超差鑄件尺寸超差4 4、澆注條件對(duì)鑄件尺寸的影響、澆注條件對(duì)鑄件尺寸

12、的影響 澆注時(shí)型殼溫度在室溫至澆注時(shí)型殼溫度在室溫至900900之間變化時(shí)，之間變化時(shí)， 鑄件尺寸變化將達(dá)鑄件尺寸變化將達(dá)1.5%1.5%。 金屬液澆注溫度改變了型、芯的過(guò)熱情況，從金屬液澆注溫度改變了型、芯的過(guò)熱情況，從 而使金屬冷卻時(shí)受阻程度不同造成鑄件尺寸的而使金屬冷卻時(shí)受阻程度不同造成鑄件尺寸的 波動(dòng)。波動(dòng)。鑄件尺寸超差鑄件尺寸超差 相同鑄件處于不同澆注位置時(shí)，金屬液實(shí)際溫相同鑄件處于不同澆注位置時(shí)，金屬液實(shí)際溫 度及鑄件所受壓力均不相同，也會(huì)引起尺寸的度及鑄件所受壓力均不相同，也會(huì)引起尺寸的 波動(dòng)。波動(dòng)。 熔模鑄件表面應(yīng)光潔，表面粗糙度應(yīng)為熔模鑄件表面應(yīng)光潔，表面粗糙度應(yīng)為Ra3.2

13、 Ra3.2 0.8m0.8m。二、鑄件表面粗糙二、鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙是指熔模鑄件表面粗糙度達(dá)不到要求。鑄件表面粗糙是指熔模鑄件表面粗糙度達(dá)不到要求。1 1、影響熔模表面粗糙度的因素、影響熔模表面粗糙度的因素 壓型表面粗糙度壓型表面粗糙度 壓制方式（糊狀模料壓制或液態(tài)模料壓制）壓制方式（糊狀模料壓制或液態(tài)模料壓制） 壓制工藝參數(shù)壓制工藝參數(shù) 模表面粗糙度與壓型表面粗糙度及壓制方式的關(guān)系模表面粗糙度與壓型表面粗糙度及壓制方式的關(guān)系糊狀模料壓制糊狀模料壓制液態(tài)模料壓制液態(tài)模料壓制壓型表面粗糙壓型表面粗糙度度R R(m)(m)熔模表面粗糙熔模表面粗糙度度R R(m)(m)壓型表面粗糙壓型表面粗

14、糙度度R R(m)(m)熔模表面粗糙熔模表面粗糙度度R R(m)(m)0.0120.0121.61.60.0120.0120.0250.0250.200.201.61.60.0250.0250.0500.0501.61.63.23.20.1000.1000.1000.1003.23.26.36.30.200.200.200.20鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙壓制工藝參數(shù)壓制工藝參數(shù) 采用糊狀模料壓制熔模時(shí)，模料溫度、壓型采用糊狀模料壓制熔模時(shí)，模料溫度、壓型 溫度、壓注壓力、保壓時(shí)間等都會(huì)對(duì)熔模表溫度、壓注壓力、保壓時(shí)間等都會(huì)對(duì)熔模表 面粗糙度產(chǎn)生很大的影響。面粗糙度產(chǎn)生很大的影響。鑄件表面粗糙鑄件

15、表面粗糙 模料溫度和壓型溫度低，壓注壓力小。保壓模料溫度和壓型溫度低，壓注壓力小。保壓 時(shí)間短及壓射速度慢均會(huì)使所制熔模表面粗時(shí)間短及壓射速度慢均會(huì)使所制熔模表面粗 糙度高。糙度高。鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙 要得到高質(zhì)量的熔模表面質(zhì)量，應(yīng)注意以下幾要得到高質(zhì)量的熔模表面質(zhì)量，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面?zhèn)€方面： 講究壓型制作質(zhì)量。講究壓型制作質(zhì)量。 根據(jù)熔模結(jié)構(gòu)根據(jù)熔模結(jié)構(gòu), ,大小大小, ,形狀的不同形狀的不同, ,合理選擇壓合理選擇壓 制工藝參數(shù)。制工藝參數(shù)。 注蠟道尺寸應(yīng)根據(jù)熔模大小合理設(shè)計(jì)注蠟道尺寸應(yīng)根據(jù)熔模大小合理設(shè)計(jì)。 在熔模表面粗糙度合格的條件下型殼表面粗糙度將在熔模表面粗糙度合格的條件下

16、型殼表面粗糙度將成為影響鑄件表面粗糙度的另一個(gè)重要因素。成為影響鑄件表面粗糙度的另一個(gè)重要因素。 鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙2 2、影響型殼表面粗糙度的因素、影響型殼表面粗糙度的因素 影響型殼表面粗糙度的因素主要有面層涂料對(duì)熔模的影響型殼表面粗糙度的因素主要有面層涂料對(duì)熔模的濕潤(rùn)性，即復(fù)印熔模的性能；其次是涂料的粉液比要足濕潤(rùn)性，即復(fù)印熔模的性能；其次是涂料的粉液比要足夠高，使制得的面層致密；第三是面層的干燥條件。夠高，使制得的面層致密；第三是面層的干燥條件。對(duì)熔模表面應(yīng)清洗干凈，去除油等物質(zhì)。對(duì)熔模表面應(yīng)清洗干凈，去除油等物質(zhì)。 對(duì)水基粘結(jié)劑水玻璃、硅溶膠的涂料加入適量的潤(rùn)對(duì)水基粘結(jié)劑水玻璃、

17、硅溶膠的涂料加入適量的潤(rùn) 濕劑（表面活性劑）。濕劑（表面活性劑）。 面層涂料的回性面層涂料的回性 面層涂料配制好后，不能馬上使用，要經(jīng)過(guò)面層涂料配制好后，不能馬上使用，要經(jīng)過(guò)1212小時(shí)小時(shí) 左右的回性使粘結(jié)劑與耐火粉料充分濕潤(rùn)后再用。左右的回性使粘結(jié)劑與耐火粉料充分濕潤(rùn)后再用。鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙 涂料的濕潤(rùn)性涂料的濕潤(rùn)性為使涂料能很好的濕潤(rùn)熔模，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：為使涂料能很好的濕潤(rùn)熔模，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙 硅溶膠和硅酸乙酯水解液粘結(jié)劑本身粘度小，故硅溶膠和硅酸乙酯水解液粘結(jié)劑本身粘度小，故 配制的面層涂料粉液比較高。配制的面層涂料粉液比較高。 面層涂料粉液

18、比對(duì)型殼致密性的影響面層涂料粉液比對(duì)型殼致密性的影響水玻璃粘結(jié)劑因自身粘度高，故水玻璃涂料粉液水玻璃粘結(jié)劑因自身粘度高，故水玻璃涂料粉液 比很低，但也可以通過(guò)降低水玻璃密度：比很低，但也可以通過(guò)降低水玻璃密度：1.261.26 1.28g/cm1.28g/cm3 3，模數(shù)，模數(shù)M3.0M3.03.23.2及采用級(jí)配石英粉來(lái)及采用級(jí)配石英粉來(lái) 提高粉液比。提高粉液比。關(guān)于級(jí)配粉對(duì)面層涂料的作用關(guān)于級(jí)配粉對(duì)面層涂料的作用 級(jí)配粉是按照一定要求配制的粒度分布合理級(jí)配粉是按照一定要求配制的粒度分布合理 的耐火材料的耐火材料, ,粒度有粗、有細(xì)，分布分散，平粒度有粗、有細(xì)，分布分散，平 均粒徑適中，用級(jí)

19、配粉配制的涂料在高粉液均粒徑適中，用級(jí)配粉配制的涂料在高粉液 比的條件下，仍有適宜的涂料粘度和良好的比的條件下，仍有適宜的涂料粘度和良好的 流動(dòng)性。流動(dòng)性。鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙 面層干燥硬化條件對(duì)型殼表面粗糙度的影響面層干燥硬化條件對(duì)型殼表面粗糙度的影響 面層干燥硬化條件對(duì)型殼表面粗糙度也有很面層干燥硬化條件對(duì)型殼表面粗糙度也有很大影響：大影響：鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙 對(duì)于水玻璃型殼，面層制好后，硬化前應(yīng)先進(jìn)行對(duì)于水玻璃型殼，面層制好后，硬化前應(yīng)先進(jìn)行 1 12 2小時(shí)以上的自然干燥，使其面層中的溶劑緩小時(shí)以上的自然干燥，使其面層中的溶劑緩 慢的揮發(fā)一部分，以緩沖型殼放入硬化液中的硬慢的

20、揮發(fā)一部分，以緩沖型殼放入硬化液中的硬 化速度，減少對(duì)型殼表面粗糙度的影響化速度，減少對(duì)型殼表面粗糙度的影響. . 對(duì)于硅溶膠型殼，面層的干燥應(yīng)在濕度相對(duì)于硅溶膠型殼，面層的干燥應(yīng)在濕度相 對(duì)高些對(duì)高些55% 55% 70%70%，溫度，溫度24 24 2626（恒（恒 溫條件下）及風(fēng)速溫條件下）及風(fēng)速11米米/ /秒的工藝條件下秒的工藝條件下 進(jìn)行面層的干燥。進(jìn)行面層的干燥。鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙3 3、金屬液精確復(fù)型的影響因素、金屬液精確復(fù)型的影響因素 足夠高的型殼溫度足夠高的型殼溫度 適宜的澆注濕度適宜的澆注濕度 澆注和金屬液凝固過(guò)程中，鑄件表面會(huì)氧化，澆注和金屬液凝固過(guò)程中，鑄件表面

21、會(huì)氧化， 而造成鑄件表面粗糙。而造成鑄件表面粗糙。 金屬液的二次氧化物與型殼中的氧化物有可能金屬液的二次氧化物與型殼中的氧化物有可能 作用，增高鑄件的表面粗糙度。作用，增高鑄件的表面粗糙度。鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙4 4、其它影響鑄件表面粗糙度的因素、其它影響鑄件表面粗糙度的因素 金屬液凝固過(guò)程中的二次氧化的影響金屬液凝固過(guò)程中的二次氧化的影響采取鑄件在保護(hù)氣氛下冷卻是防止上述不良因素和采取鑄件在保護(hù)氣氛下冷卻是防止上述不良因素和獲得優(yōu)質(zhì)鑄件表面很重要的一環(huán)。獲得優(yōu)質(zhì)鑄件表面很重要的一環(huán)。 采用高壓水力清砂是保證鑄件表面粗糙度采用高壓水力清砂是保證鑄件表面粗糙度 較好的方法。較好的方法。 噴砂

22、清理的方法比噴丸清理鑄件表面粗糙噴砂清理的方法比噴丸清理鑄件表面粗糙 度好度好2 2級(jí)以上。級(jí)以上。鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙 清理對(duì)熔模鑄件表面粗糙度的影響清理對(duì)熔模鑄件表面粗糙度的影響 清理對(duì)熔模鑄件表面粗糙度的影響也很大，清理對(duì)熔模鑄件表面粗糙度的影響也很大，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：應(yīng)注意以下幾個(gè)方面： 鑄件的熱處理應(yīng)采取防氧化保護(hù)措施，以免因鑄件的熱處理應(yīng)采取防氧化保護(hù)措施，以免因 鑄件表面氧化而增加鑄件表面粗糙度。鑄件表面氧化而增加鑄件表面粗糙度。 整組鑄件組振殼后，先噴丸再切割，個(gè)別清整組鑄件組振殼后，先噴丸再切割，個(gè)別清 不到的地方采用噴砂處理。減少或不用在拋丸不到的地方采用噴砂處理。

23、減少或不用在拋丸 滾筒中進(jìn)行清理。滾筒中進(jìn)行清理。鑄件表面粗糙鑄件表面粗糙 1 1、粘砂、粘砂 三、鑄件表面缺陷三、鑄件表面缺陷 鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 特征：特征： 粘砂是熔模鑄造中常見(jiàn)的一種表面缺陷。粘砂是熔模鑄造中常見(jiàn)的一種表面缺陷。它的特征是在鑄件表面上粘附一層金屬與型殼它的特征是在鑄件表面上粘附一層金屬與型殼的化合物或型殼材料。的化合物或型殼材料。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 面層為硅砂粉的型殼，澆注鑄鋼件時(shí)，由于面層為硅砂粉的型殼，澆注鑄鋼件時(shí)，由于 型殼中存有氧化性氣氛，使金屬表面氧化：型殼中存有氧化性氣氛，使金屬表面氧化： 2Fe + O2Fe + O2 2 = 2FeO ( =

24、 2FeO (氧化亞鐵氧化亞鐵) ) （液、固）（液、固） （氣）（氣） （液、固）（液、固） 形成原因：形成原因：氧化亞鐵氧化亞鐵(FeO(FeO) )與硅酸粉中的主要礦物成分石英相與硅酸粉中的主要礦物成分石英相作用發(fā)生下列反應(yīng)：作用發(fā)生下列反應(yīng)： 2FeO + SiO2FeO + SiO2 2 = 2FeO = 2FeOSiOSiO2 2 ( (硅酸亞鐵硅酸亞鐵) )鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 生成的硅酸亞鐵（鐵橄欖石生成的硅酸亞鐵（鐵橄欖石)FeOSiO2熔點(diǎn)僅熔點(diǎn)僅1205C，在高于熔點(diǎn)溫度時(shí)，有很好的流動(dòng)性，能，在高于熔點(diǎn)溫度時(shí)，有很好的流動(dòng)性，能濕潤(rùn)溶解石英，

25、型殼表面被硅酸亞鐵腐蝕后，顆粒間濕潤(rùn)溶解石英，型殼表面被硅酸亞鐵腐蝕后，顆粒間孔隙則不斷擴(kuò)大，孔隙則不斷擴(kuò)大，F(xiàn)eOSiO2進(jìn)一步滲入，凝固后將進(jìn)一步滲入，凝固后將砂粒和鑄件粘結(jié)在一起，形成了化學(xué)粘砂。砂粒和鑄件粘結(jié)在一起，形成了化學(xué)粘砂。 在金屬液中鎳、鉻、鈦、錳等合金元素易氧化。在金屬液中鎳、鉻、鈦、錳等合金元素易氧化。他們的氧化物在高溫時(shí)與型殼中他們的氧化物在高溫時(shí)與型殼中SiOSiO2 2反應(yīng)生產(chǎn)低反應(yīng)生產(chǎn)低熔點(diǎn)化合物，造成化學(xué)粘砂。熔點(diǎn)化合物，造成化學(xué)粘砂。 當(dāng)石英粉中存在金屬氧化物當(dāng)石英粉中存在金屬氧化物FeFe2 2O O3 3等有害雜質(zhì)時(shí)等有害雜質(zhì)時(shí), , 會(huì)顯著降低型殼耐火度

26、，使粘砂更為嚴(yán)重。會(huì)顯著降低型殼耐火度，使粘砂更為嚴(yán)重。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 澆注溫度過(guò)高，鋼水氧化，與型殼發(fā)生界澆注溫度過(guò)高，鋼水氧化，與型殼發(fā)生界 面反應(yīng)面反應(yīng), ,造成化學(xué)粘砂。造成化學(xué)粘砂。 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，造成型殼局部過(guò)熱，澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，造成型殼局部過(guò)熱， 也會(huì)造成化學(xué)粘砂。也會(huì)造成化學(xué)粘砂。 防止措施防止措施 嚴(yán)格控制面層涂料及撒砂中的雜質(zhì)含量，特別嚴(yán)格控制面層涂料及撒砂中的雜質(zhì)含量，特別 是是FeFe2 2O O3 3含量。含量。 正確選擇型殼耐火材料，做高錳鋼和高溫合金正確選擇型殼耐火材料，做高錳鋼和高溫合金 鋼鑄件時(shí)，面層涂料、撒砂應(yīng)選用

27、中性耐火材鋼鑄件時(shí)，面層涂料、撒砂應(yīng)選用中性耐火材 料為宜，如電熔鋼玉或鋯英砂粉等。料為宜，如電熔鋼玉或鋯英砂粉等。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 合金在熔煉及澆注時(shí)，應(yīng)盡可能避免金屬液合金在熔煉及澆注時(shí)，應(yīng)盡可能避免金屬液 氧化并充分脫氧、除氣。氧化并充分脫氧、除氣。 在可能的條件下，適當(dāng)降低金屬液澆注溫度，在可能的條件下，適當(dāng)降低金屬液澆注溫度， 薄壁件以提高型殼溫度，盡量做到出殼后馬薄壁件以提高型殼溫度，盡量做到出殼后馬 上澆注為宜。上澆注為宜。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 改進(jìn)澆注系統(tǒng)，改善型殼散熱條件，防止局改進(jìn)澆注系統(tǒng)，改善型殼散熱條件，防止局 部過(guò)熱。部過(guò)熱。 2 2、 夾砂、鼠尾夾砂、鼠

28、尾鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 特征特征: : 夾砂夾砂 鑄件表面局部呈翹舌狀金屬疤塊，鑄件表面局部呈翹舌狀金屬疤塊， 金屬疤塊與鑄件間夾有片狀型殼層金屬疤塊與鑄件間夾有片狀型殼層 ( (砂砂),),又稱結(jié)疤夾砂。又稱結(jié)疤夾砂。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷鼠尾鼠尾 鑄件表面呈現(xiàn)條紋狀溝痕。夾砂鼠鑄件表面呈現(xiàn)條紋狀溝痕。夾砂鼠 尾是熔模鑄造中常見(jiàn)的表面缺陷，尾是熔模鑄造中常見(jiàn)的表面缺陷， 常出現(xiàn)在鑄件大平面或過(guò)熱處。常出現(xiàn)在鑄件大平面或過(guò)熱處。 型殼分層，主要有以下幾種情況型殼分層，主要有以下幾種情況: : 面層涂料撒砂后干燥、硬化不良。面層涂料撒砂后干燥、硬化不良。 面層撒砂太

29、細(xì)，過(guò)度層撒砂太粗，造成面層撒砂太細(xì)，過(guò)度層撒砂太粗，造成 過(guò)度層與面層結(jié)合不好及砂中粉塵太多。過(guò)度層與面層結(jié)合不好及砂中粉塵太多。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 形成原因形成原因: :涂下層時(shí)，上層存在浮砂未清除。涂下層時(shí)，上層存在浮砂未清除。 涂料粘度過(guò)大，涂料流動(dòng)性不好，產(chǎn)生局涂料粘度過(guò)大，涂料流動(dòng)性不好，產(chǎn)生局 部堆積造成硬化不良。部堆積造成硬化不良。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 殘余硬化液作用在下層涂料上，使涂料兩面殘余硬化液作用在下層涂料上，使涂料兩面 硬化，但兩面都硬化不透，使涂料本身形成硬化，但兩面都硬化不透，使涂料本身形成 未硬化的夾層。未硬化的夾層。 防止措施防止措施: : 面層型殼

30、充分干燥，硬化。面層型殼充分干燥，硬化。 降低第二層涂料粘度降低第二層涂料粘度, ,防止面涂料堆積。防止面涂料堆積。 面層撒砂不易過(guò)細(xì)，層間撒砂粒度差不易過(guò)于面層撒砂不易過(guò)細(xì)，層間撒砂粒度差不易過(guò)于 懸殊。懸殊。 砂中粉塵含量及含水量要盡量小，并注意涂料砂中粉塵含量及含水量要盡量小，并注意涂料 前的浮砂去除。前的浮砂去除。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 必要時(shí)，在大平面結(jié)構(gòu)的鑄件上加設(shè)工藝筋、必要時(shí)，在大平面結(jié)構(gòu)的鑄件上加設(shè)工藝筋、工藝孔，防止型殼分層導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生此類缺陷。工藝孔，防止型殼分層導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生此類缺陷。 型殼過(guò)濕不宜高溫入爐焙燒。型殼過(guò)濕不宜高溫入爐焙燒。 盡量避免鑄件的大平面結(jié)構(gòu)平面向

31、上或平面盡量避免鑄件的大平面結(jié)構(gòu)平面向上或平面 澆注。澆注。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 3 3、麻點(diǎn)、麻點(diǎn): :鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 鑄件表面上有許多密集的圓形淺洼斑點(diǎn)，稱為麻鑄件表面上有許多密集的圓形淺洼斑點(diǎn)，稱為麻點(diǎn)缺陷。此類缺陷常出現(xiàn)在含點(diǎn)缺陷。此類缺陷常出現(xiàn)在含Cr20% ,Ni10%Cr20% ,Ni10%的的合金鋼鑄件，碳鋼鑄件上也時(shí)有發(fā)生。未清理前合金鋼鑄件，碳鋼鑄件上也時(shí)有發(fā)生。未清理前淺凹坑中充滿著熔渣物質(zhì)。淺凹坑中充滿著熔渣物質(zhì)。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 特征：特征：麻點(diǎn)是金屬液中氧化物與型殼材料中氧化物發(fā)生麻點(diǎn)是金屬液中氧化物與型殼材料中氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成的。經(jīng)光譜

32、分析化學(xué)反應(yīng)形成的。經(jīng)光譜分析, ,缺陷處金屬中硅含缺陷處金屬中硅含量增加，而錳含量極少量增加，而錳含量極少, ,熔渣的巖相分析表明，熔熔渣的巖相分析表明，熔渣中含有硅酸鐵，硅酸錳及硅酸鈷等氧化物。渣中含有硅酸鐵，硅酸錳及硅酸鈷等氧化物。 鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷另外，金屬液溫度過(guò)高，澆注過(guò)程中產(chǎn)生二次氧化另外，金屬液溫度過(guò)高，澆注過(guò)程中產(chǎn)生二次氧化, ,或在氧化氣氛中凝固，也會(huì)造成鑄件產(chǎn)生麻點(diǎn)缺陷。或在氧化氣氛中凝固，也會(huì)造成鑄件產(chǎn)生麻點(diǎn)缺陷。 形成原因：形成原因： 防止和減少金屬氧化，盡量采用快速熔化，防止和減少金屬氧化，盡量采用快速熔化， 并對(duì)金屬液進(jìn)行充分的脫氧。并對(duì)金屬液進(jìn)行充分的脫

33、氧。 防止措施：防止措施： 嚴(yán)格控制面層耐火材料中雜質(zhì)含量，特別是嚴(yán)格控制面層耐火材料中雜質(zhì)含量，特別是 FeFe2 2O O3 3等氧化含量。等氧化含量。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 采取澆注后在還原性氣氛中凝固，如澆注后馬采取澆注后在還原性氣氛中凝固，如澆注后馬 上撒些廢蠟或廢機(jī)油等碳?xì)浠衔锊⒓诱置芊?，上撒些廢蠟或廢機(jī)油等碳?xì)浠衔锊⒓诱置芊猓?使其造成在還原性氣氛中凝固。使其造成在還原性氣氛中凝固。 提高型殼焙燒溫度，適當(dāng)降低澆注溫度，型殼提高型殼焙燒溫度，適當(dāng)降低澆注溫度，型殼 澆注時(shí)要盡量保證型殼溫度高，做到快出快澆。澆注時(shí)要盡量保證型殼溫度高，做到快出快澆。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷4

34、 4、鼓脹、鼓脹鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷水玻璃型殼產(chǎn)生的鑄件鼓脹缺陷多于硅溶水玻璃型殼產(chǎn)生的鑄件鼓脹缺陷多于硅溶液和硅酸乙酯型殼。液和硅酸乙酯型殼。 特征：特征：鑄件表面局部出現(xiàn)鼓脹現(xiàn)象。鑄件表面局部出現(xiàn)鼓脹現(xiàn)象。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 型殼的常溫強(qiáng)度或高溫強(qiáng)度太低，在型殼脫蠟型殼的常溫強(qiáng)度或高溫強(qiáng)度太低，在型殼脫蠟時(shí)，型殼受蠟料膨脹而蠟料不能及時(shí)排出使局部時(shí)，型殼受蠟料膨脹而蠟料不能及時(shí)排出使局部膨脹變形；或在澆注時(shí)，型殼受高溫金屬液作用膨脹變形；或在澆注時(shí)，型殼受高溫金屬液作用而變形，造成鑄件局部出現(xiàn)鼓脹。而變形，造成鑄件局部出現(xiàn)鼓脹。 鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 形成原因：形成原因：鑄件

35、表面缺陷鑄件表面缺陷 造成型殼常溫強(qiáng)度及高溫強(qiáng)度不高的主要原造成型殼常溫強(qiáng)度及高溫強(qiáng)度不高的主要原因與粘結(jié)劑種類、耐火材料種類及質(zhì)量和制殼因與粘結(jié)劑種類、耐火材料種類及質(zhì)量和制殼工藝等因素有關(guān)。工藝等因素有關(guān)。 嚴(yán)格控制耐火材料的質(zhì)量嚴(yán)格控制耐火材料的質(zhì)量, ,使用雜質(zhì)含量低的使用雜質(zhì)含量低的 耐火材料。耐火材料。 選用適宜粘結(jié)劑選用適宜粘結(jié)劑, ,提高型殼高溫強(qiáng)度。提高型殼高溫強(qiáng)度。 根據(jù)鑄件大小、形狀正確選擇型殼層數(shù)，件根據(jù)鑄件大小、形狀正確選擇型殼層數(shù)，件 大時(shí)適當(dāng)增加制殼層數(shù)。大時(shí)適當(dāng)增加制殼層數(shù)。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 防止措施：防止措施： 根據(jù)制殼工藝，保證型殼制造時(shí)的涂掛撒砂均

36、根據(jù)制殼工藝，保證型殼制造時(shí)的涂掛撒砂均 勻，及干燥、硬化效果。勻，及干燥、硬化效果。 適當(dāng)提高脫蠟介質(zhì)濃度及溫度，縮短脫蠟時(shí)間。適當(dāng)提高脫蠟介質(zhì)濃度及溫度，縮短脫蠟時(shí)間。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 對(duì)大平面易產(chǎn)生膨脹的部位加設(shè)工藝筋或工藝孔對(duì)大平面易產(chǎn)生膨脹的部位加設(shè)工藝筋或工藝孔 適當(dāng)降低澆注溫度，必要時(shí)采用磌砂澆注。適當(dāng)降低澆注溫度，必要時(shí)采用磌砂澆注。5 5、金屬刺（毛刺）、金屬刺（毛刺）鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 特征：特征： 鑄件表面上有分散或密集的微小突刺，稱為金鑄件表面上有分散或密集的微小突刺，稱為金屬刺（或毛刺屬刺（或毛刺) )。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 形成原因：形成原因： 型

37、殼面層不致密型殼面層不致密, ,有很多孔洞缺陷，澆注時(shí)金屬有很多孔洞缺陷，澆注時(shí)金屬液進(jìn)入型殼孔洞造成金屬刺缺陷。液進(jìn)入型殼孔洞造成金屬刺缺陷。 面層涂料粘度過(guò)低，粉液比太低造成型殼表面面層涂料粘度過(guò)低，粉液比太低造成型殼表面 孔洞多孔洞多, ,不致密。不致密。 涂料同模料的潤(rùn)濕角大于涂料對(duì)耐火材料的涂料同模料的潤(rùn)濕角大于涂料對(duì)耐火材料的潤(rùn)濕角，也就是說(shuō)耐火材料對(duì)涂料的潤(rùn)濕性比潤(rùn)濕角，也就是說(shuō)耐火材料對(duì)涂料的潤(rùn)濕性比對(duì)模料好，使涂料局部脫離開(kāi)蠟?zāi)１砻?，從而?duì)模料好，使涂料局部脫離開(kāi)蠟?zāi)１砻?，從而在型殼表面形成一些單個(gè)或密集的小孔洞。在型殼表面形成一些單個(gè)或密集的小孔洞。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷

38、 面層涂料中加入適量潤(rùn)濕劑面層涂料中加入適量潤(rùn)濕劑( (表面活性劑表面活性劑)0.3%)0.3% 左右左右, ,并使蠟?zāi)３浞置擋ィ纳仆苛吓c蠟?zāi)５牟⑹瓜災(zāi)３浞置擋?，改善涂料與蠟?zāi)５?潤(rùn)濕能力。潤(rùn)濕能力。 防止措施：防止措施： 對(duì)水玻璃面層涂料，應(yīng)適當(dāng)降低水玻璃密度。對(duì)水玻璃面層涂料，應(yīng)適當(dāng)降低水玻璃密度。 （d=1.26 d=1.26 1.27/cm1.27/cm3 3）選用級(jí)配粉，保證面層）選用級(jí)配粉，保證面層 涂料有足夠的粉液比。涂料有足夠的粉液比。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 面層涂料撒砂后，先自然干燥面層涂料撒砂后，先自然干燥1 1小時(shí)以上再小時(shí)以上再 硬化，以減小硬化時(shí)的膠凝收縮。硬化，

39、以減小硬化時(shí)的膠凝收縮。 保證面層涂料厚度，不可太薄，撒砂粒度保證面層涂料厚度，不可太薄，撒砂粒度 合理選擇，不可太粗。合理選擇，不可太粗。 涂料充分?jǐn)嚢韬突匦酝苛铣浞謹(jǐn)嚢韬突匦? (回性回性1212小時(shí)小時(shí)) )。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷6 6、金屬珠（鐵豆）、金屬珠（鐵豆）鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 鑄件表面有突出的球形金屬顆粒，常出現(xiàn)在鑄鑄件表面有突出的球形金屬顆粒，常出現(xiàn)在鑄件凹槽或拐角處。件凹槽或拐角處。 特征：特征：鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 面層涂料中含氣泡或涂料對(duì)蠟?zāi)５臐?rùn)濕性差，面層涂料中含氣泡或涂料對(duì)蠟?zāi)５臐?rùn)濕性差，在涂掛涂料時(shí)，在凹槽的拐角處留有氣泡，造成在涂掛涂料時(shí)，在凹槽的

40、拐角處留有氣泡，造成型殼表面存在珠形孔洞，澆注時(shí)金屬液進(jìn)入孔洞型殼表面存在珠形孔洞，澆注時(shí)金屬液進(jìn)入孔洞形成突出在鑄件表面上的金屬珠。形成突出在鑄件表面上的金屬珠。 形成原因：形成原因：鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 除在攪拌涂料時(shí)應(yīng)防止卷入氣體外，配好除在攪拌涂料時(shí)應(yīng)防止卷入氣體外，配好 的涂料留有足夠的時(shí)間使氣體逸出。的涂料留有足夠的時(shí)間使氣體逸出。 防止措施防止措施: : 面層涂料加入改善潤(rùn)濕性的表面活性劑后，面層涂料加入改善潤(rùn)濕性的表面活性劑后， 應(yīng)加入應(yīng)加入0.1 0.1 0.3%0.3%的消泡劑。的消泡劑。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷 有條件時(shí)可采用真空涂面層涂料。有條件時(shí)可采用真空涂面層涂

41、料。 蠟?zāi)３浞置擋ヒ愿纳仆繏煨?。蠟?zāi)３浞置擋ヒ愿纳仆繏煨浴?掛面層涂料時(shí)，用壓縮空氣吹去存留在蠟?zāi)烀鎸油苛蠒r(shí)，用壓縮空氣吹去存留在蠟?zāi)?凹槽、拐角處的氣泡。凹槽、拐角處的氣泡。鑄件表面缺陷鑄件表面缺陷1 1、氣孔、氣孔( (集中性氣孔集中性氣孔) )四、孔洞類缺陷四、孔洞類缺陷 孔洞類常見(jiàn)缺陷主要有：氣孔、渣氣孔、縮孔、孔洞類常見(jiàn)缺陷主要有：氣孔、渣氣孔、縮孔、縮松等缺陷縮松等缺陷. . 鑄件上存在著光滑孔眼缺陷鑄件上存在著光滑孔眼缺陷, ,往往出現(xiàn)在往往出現(xiàn)在鑄件個(gè)別部位。鑄件個(gè)別部位。 特征：特征：孔洞類缺陷孔洞類缺陷 形成原因形成原因: : 型殼焙燒不充分型殼焙燒不充分, ,澆注時(shí)型殼

42、中產(chǎn)生大量氣澆注時(shí)型殼中產(chǎn)生大量氣 體侵入金屬液中。體侵入金屬液中。 澆注方法不合理，澆注時(shí)卷入氣體進(jìn)入型腔澆注方法不合理，澆注時(shí)卷入氣體進(jìn)入型腔 ( (此類為卷入性氣孔此類為卷入性氣孔) )?？锥搭惾毕菘锥搭惾毕?金屬液脫氧、除氣不充分。金屬液脫氧、除氣不充分。 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理, ,型殼排氣不好。型殼排氣不好?？锥搭惾毕菘锥搭惾毕?防止方法防止方法: : 適當(dāng)提高焙燒溫度，并保證足夠的保溫時(shí)間適當(dāng)提高焙燒溫度，并保證足夠的保溫時(shí)間 2020分鐘。分鐘。 熔煉過(guò)程中盡量避免氧化、吸氣熔煉過(guò)程中盡量避免氧化、吸氣, ,澆注前金屬澆注前金屬 液充分脫氧、除氣。液充分脫氧、除氣

43、。 合理設(shè)置排氣道，盡可能采用底注式澆注系統(tǒng)。合理設(shè)置排氣道，盡可能采用底注式澆注系統(tǒng)?？锥搭惾毕菘锥搭惾毕?熟練掌握澆注方法，引流要準(zhǔn)，澆注要穩(wěn)，熟練掌握澆注方法，引流要準(zhǔn)，澆注要穩(wěn)， 避免卷入氣體進(jìn)入型腔。避免卷入氣體進(jìn)入型腔。 2 2、彌散性氣孔（析出性氣孔）、彌散性氣孔（析出性氣孔）孔洞類缺陷孔洞類缺陷 鑄件上有分散或密集的孔眼，有時(shí)在整個(gè)截鑄件上有分散或密集的孔眼，有時(shí)在整個(gè)截面上都有面上都有, ,有時(shí)出現(xiàn)在鑄件皮下，加工后出現(xiàn)有時(shí)出現(xiàn)在鑄件皮下，加工后出現(xiàn) ( (此類又稱皮下氣孔）。此類又稱皮下氣孔）。 特征：特征：孔洞類缺陷孔洞類缺陷 此類氣孔的產(chǎn)生主要是由于金屬液中所含氣此類氣

44、孔的產(chǎn)生主要是由于金屬液中所含氣體，隨溫度降低氣體溶解度減小，過(guò)飽和氣體體，隨溫度降低氣體溶解度減小，過(guò)飽和氣體從金屬液中析出形成氣泡，在鑄件凝固前未能從金屬液中析出形成氣泡，在鑄件凝固前未能上浮逸出而造成，由于是金屬液析出氣體所形上浮逸出而造成，由于是金屬液析出氣體所形成，故又稱析出性氣孔。成，故又稱析出性氣孔。 形成原因:孔洞類缺陷孔洞類缺陷 嚴(yán)格控制熔煉工藝，避免熔煉過(guò)程中的鋼嚴(yán)格控制熔煉工藝，避免熔煉過(guò)程中的鋼 水氧化和吸氣。水氧化和吸氣。防止方法：防止方法： 選用清潔爐料并減少回爐料用量選用清潔爐料并減少回爐料用量, ,爐料要干爐料要干 燥燥, ,采用預(yù)熱爐料更好。采用預(yù)熱爐料更好。

45、孔洞類缺陷孔洞類缺陷 掌握正確的脫氧方法，脫氧充分。掌握正確的脫氧方法，脫氧充分。 鎮(zhèn)靜鋼液后澆注，使氣體逸出。鎮(zhèn)靜鋼液后澆注，使氣體逸出。3 3、渣氣孔、渣氣孔孔洞類缺陷孔洞類缺陷 鑄件表面存在著夾雜物與氣孔并存的孔眼，鑄件表面存在著夾雜物與氣孔并存的孔眼，呈分散狀。呈分散狀。 特征：特征：孔洞類缺陷孔洞類缺陷此類缺陷的產(chǎn)生主要是熔煉過(guò)程中所使用的金此類缺陷的產(chǎn)生主要是熔煉過(guò)程中所使用的金屬爐料屬爐料 不干凈或回爐料過(guò)多，產(chǎn)生了較多的不干凈或回爐料過(guò)多，產(chǎn)生了較多的金屬夾雜物，金屬液脫氧除氣不充分使鋼液中金屬夾雜物，金屬液脫氧除氣不充分使鋼液中含氣量多或型殼焙燒不充分澆注時(shí)產(chǎn)生氣體含氣量多或

46、型殼焙燒不充分澆注時(shí)產(chǎn)生氣體, ,鑄件凝固后產(chǎn)生渣氣孔。鑄件凝固后產(chǎn)生渣氣孔。 形成原因形成原因: :孔洞類缺陷孔洞類缺陷充分焙燒型殼，保證保溫時(shí)間。充分焙燒型殼，保證保溫時(shí)間。 防止方法：防止方法： 選用清潔爐料并減少回爐料用量。選用清潔爐料并減少回爐料用量。 嚴(yán)格控制熔煉工藝，加強(qiáng)脫氧、除渣、除氣。嚴(yán)格控制熔煉工藝，加強(qiáng)脫氧、除渣、除氣。鎮(zhèn)靜鋼液鎮(zhèn)靜鋼液, ,使夾雜物及氣體上浮逸出。使夾雜物及氣體上浮逸出?？锥搭惾毕菘锥搭惾毕?鑄件內(nèi)部存在的表面粗糙、形狀不規(guī)則的粗鑄件內(nèi)部存在的表面粗糙、形狀不規(guī)則的粗大且集中的孔洞。大且集中的孔洞。4 4、縮孔、縮孔 特征：特征：孔洞類缺陷孔洞類缺陷 合

47、金在液態(tài)收縮和凝固時(shí)，鑄件某部位（通常是最后凝固的熱節(jié)處）不能及時(shí)得到液體金屬的補(bǔ)縮，而形成縮孔。如熱節(jié)過(guò)多過(guò)大、澆冒口設(shè)計(jì)不當(dāng)，不利于順序凝固，使鑄件熱節(jié)處得不到金屬液補(bǔ)充、澆注溫度過(guò)高，散熱條件差造成局部過(guò)熱。 形成原因:孔洞類缺陷孔洞類缺陷 防止方法：防止方法： 改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)，力求壁厚均勻，減少熱改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)，力求壁厚均勻，減少熱節(jié)，有利于順序凝固。節(jié)，有利于順序凝固。 合理設(shè)置澆冒口系統(tǒng)（包括合理確定內(nèi)合理設(shè)置澆冒口系統(tǒng)（包括合理確定內(nèi)澆口的位置、內(nèi)澆口的大小、形狀澆口的位置、內(nèi)澆口的大小、形狀) )以保證以保證造成順序凝固。造成順序凝固?？锥搭惾毕菘锥搭惾毕莺侠斫M裝模組合理組裝模組,

48、 ,使鑄件間有一定距離，防止使鑄件間有一定距離，防止局部過(guò)熱。局部過(guò)熱。適當(dāng)提高型殼溫度，以降低澆注溫度，保證適當(dāng)提高型殼溫度，以降低澆注溫度，保證 型殼和金屬液澆注溫度的合理性。型殼和金屬液澆注溫度的合理性。孔洞類缺陷孔洞類缺陷改進(jìn)熔煉工藝，減少金屬液中氣體和氧化物，改進(jìn)熔煉工藝，減少金屬液中氣體和氧化物，提高其流動(dòng)性和補(bǔ)縮能力。提高其流動(dòng)性和補(bǔ)縮能力。保證澆道、澆口杯充滿，或在澆口杯和冒保證澆道、澆口杯充滿，或在澆口杯和冒口上加發(fā)熱劑、保溫劑?？谏霞影l(fā)熱劑、保溫劑。5 5、縮松、縮松孔洞類缺陷孔洞類缺陷 鑄件內(nèi)部有許多細(xì)小、分散且形狀不規(guī)則孔鑄件內(nèi)部有許多細(xì)小、分散且形狀不規(guī)則孔壁粗糙的孔

49、眼壁粗糙的孔眼, ,稱為縮松。稱為縮松。 特征：特征：孔洞類缺陷孔洞類缺陷 金屬液在型殼中凝固時(shí)，當(dāng)合金凝固溫度范圍金屬液在型殼中凝固時(shí)，當(dāng)合金凝固溫度范圍較大就會(huì)形成較寬的凝固區(qū)域，在凝固區(qū)域內(nèi)是按較大就會(huì)形成較寬的凝固區(qū)域，在凝固區(qū)域內(nèi)是按“體積凝固體積凝固”方式進(jìn)行凝固的。即在該區(qū)域內(nèi)同時(shí)方式進(jìn)行凝固的。即在該區(qū)域內(nèi)同時(shí)形成晶核并長(zhǎng)大，到凝固后期形成晶核并長(zhǎng)大，到凝固后期, ,固相比例大枝晶生固相比例大枝晶生長(zhǎng)連成骨架，把未凝固金屬液分割成孤立的或近乎長(zhǎng)連成骨架，把未凝固金屬液分割成孤立的或近乎孤立的小熔池，這些金屬液在凝固時(shí)就難以得到補(bǔ)孤立的小熔池，這些金屬液在凝固時(shí)就難以得到補(bǔ)縮，從

50、而形成了許多細(xì)小、分散的小孔，即形成了縮，從而形成了許多細(xì)小、分散的小孔，即形成了縮松。縮松。 形成原因形成原因: :孔洞類缺陷孔洞類缺陷 提高局部熱節(jié)的凝固冷卻速度，減少熱節(jié)的提高局部熱節(jié)的凝固冷卻速度，減少熱節(jié)的過(guò)熱度。過(guò)熱度。 防止方法防止方法: : 合理改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)，改善凝固速度。合理改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)，改善凝固速度。 改善型殼散熱條件，避免型殼形成局部熱點(diǎn)。改善型殼散熱條件，避免型殼形成局部熱點(diǎn)?？锥搭惾毕菘锥搭惾毕?改進(jìn)熔煉工藝，減少金屬液含氣量。改進(jìn)熔煉工藝，減少金屬液含氣量。 適當(dāng)降低澆注溫度，避免鑄件凝固時(shí)形成較適當(dāng)降低澆注溫度，避免鑄件凝固時(shí)形成較寬的凝固區(qū)域?qū)挼哪虆^(qū)域, ,減

51、緩體收縮率。減緩體收縮率。 合理設(shè)置澆注系統(tǒng)，應(yīng)避免澆注時(shí)金屬液沖合理設(shè)置澆注系統(tǒng)，應(yīng)避免澆注時(shí)金屬液沖擊固定點(diǎn)形成局部過(guò)熱點(diǎn)。擊固定點(diǎn)形成局部過(guò)熱點(diǎn)?？锥搭惾毕菘锥搭惾毕? 1、冷裂、冷裂 鑄件上連續(xù)地直線或折線及圓滑曲鑄件上連續(xù)地直線或折線及圓滑曲線狀穿過(guò)晶體的裂紋，稱為冷裂。線狀穿過(guò)晶體的裂紋，稱為冷裂。五、裂紋缺陷五、裂紋缺陷 外型呈寬度均勻的細(xì)長(zhǎng)直線或折線及圓滑外型呈寬度均勻的細(xì)長(zhǎng)直線或折線及圓滑曲線，而且常常穿過(guò)整個(gè)鑄件截面，斷口干曲線，而且常常穿過(guò)整個(gè)鑄件截面，斷口干凈，具有金屬光澤或輕微的氧化色。（說(shuō)明凈，具有金屬光澤或輕微的氧化色。（說(shuō)明裂紋出現(xiàn)在較低溫度裂紋出現(xiàn)在較低溫度)

52、 ) 特征：特征：裂紋缺陷裂紋缺陷 鑄件結(jié)構(gòu)不合理，壁厚懸殊造成各部份冷鑄件結(jié)構(gòu)不合理，壁厚懸殊造成各部份冷卻速度差別過(guò)大及鑄件收縮阻力過(guò)大，使鑄件卻速度差別過(guò)大及鑄件收縮阻力過(guò)大，使鑄件在冷卻過(guò)程中產(chǎn)生較大收縮應(yīng)力或應(yīng)力集中。在冷卻過(guò)程中產(chǎn)生較大收縮應(yīng)力或應(yīng)力集中。 產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因：裂紋缺陷裂紋缺陷 合金成分和熔煉質(zhì)量對(duì)冷裂的影響合金成分和熔煉質(zhì)量對(duì)冷裂的影響 鋼水脫氧不良或澆注不當(dāng)時(shí)，產(chǎn)生的氧化夾雜鋼水脫氧不良或澆注不當(dāng)時(shí)，產(chǎn)生的氧化夾雜物、縮孔、氣孔和粗大樹(shù)枝晶，成為裂紋萌生核物、縮孔、氣孔和粗大樹(shù)枝晶，成為裂紋萌生核心，促使冷裂形成。心，促使冷裂形成。裂紋缺陷裂紋缺陷 C C、Cr

53、Cr、NiNi含量相對(duì)較高時(shí)，增大鋼的冷裂含量相對(duì)較高時(shí)，增大鋼的冷裂 傾向。傾向。 P P增加鋼的冷脆性（特別是含量增加鋼的冷脆性（特別是含量0.1%0.1%時(shí)）時(shí)） 型殼的退讓性差。型殼的退讓性差。裂紋缺陷裂紋缺陷 外界因素的原因：清殼過(guò)早、清殼、修整、外界因素的原因：清殼過(guò)早、清殼、修整、機(jī)加工過(guò)程中受到碰撞，殘留應(yīng)力引起鑄件開(kāi)機(jī)加工過(guò)程中受到碰撞，殘留應(yīng)力引起鑄件開(kāi)裂。裂。 正確設(shè)置澆注系統(tǒng)正確設(shè)置澆注系統(tǒng), ,使鑄件各部份的冷卻速度使鑄件各部份的冷卻速度趨于一致。趨于一致。 改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，壁厚力求均勻，平滑改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，壁厚力求均勻，平滑過(guò)渡，內(nèi)腔圓角足夠大，設(shè)置工藝筋且合理

54、，過(guò)渡，內(nèi)腔圓角足夠大，設(shè)置工藝筋且合理，盡量減小對(duì)鑄件收縮的阻力。盡量減小對(duì)鑄件收縮的阻力。 防止措施：防止措施：裂紋缺陷裂紋缺陷 加強(qiáng)金屬液的熔煉質(zhì)量，脫氧除渣盡量徹底，加強(qiáng)金屬液的熔煉質(zhì)量，脫氧除渣盡量徹底，減少鑄件中氣孔、夾雜物等情況，并嚴(yán)格控制有減少鑄件中氣孔、夾雜物等情況，并嚴(yán)格控制有害雜質(zhì)害雜質(zhì)P P、S S、AlAl等。等。 盡量減少型殼層數(shù)，以提高型殼退讓性。盡量減少型殼層數(shù)，以提高型殼退讓性。裂紋缺陷裂紋缺陷 避免人為的損壞。避免人為的損壞。 為減少鑄件內(nèi)應(yīng)力，可適當(dāng)降低澆注溫度為減少鑄件內(nèi)應(yīng)力，可適當(dāng)降低澆注溫度及冷卻速度，延長(zhǎng)鑄件在型內(nèi)的冷卻時(shí)間及冷卻速度，延長(zhǎng)鑄件在型

55、內(nèi)的冷卻時(shí)間（培箱澆注）。（培箱澆注）。 對(duì)殘留應(yīng)力大或裂紋傾向嚴(yán)重的鑄件，清對(duì)殘留應(yīng)力大或裂紋傾向嚴(yán)重的鑄件，清理、加工前進(jìn)行熱時(shí)效。理、加工前進(jìn)行熱時(shí)效。裂紋缺陷裂紋缺陷2 2、熱裂（常見(jiàn)及危害較大）、熱裂（常見(jiàn)及危害較大） 熱裂是中碳鋼、合金鋼最常見(jiàn)和危險(xiǎn)較大熱裂是中碳鋼、合金鋼最常見(jiàn)和危險(xiǎn)較大 的缺陷之一。的缺陷之一。裂紋缺陷裂紋缺陷內(nèi)裂內(nèi)裂: : 通常產(chǎn)生在鑄件最后凝固的地方通常產(chǎn)生在鑄件最后凝固的地方( (熱熱節(jié)處節(jié)處) ) 有時(shí)出現(xiàn)在縮孔的下部有時(shí)出現(xiàn)在縮孔的下部, ,不規(guī)則、有不規(guī)則、有分叉。分叉。 特征特征 ：外裂：裂口從鑄件表面開(kāi)始，逐漸延伸到內(nèi)部外裂：裂口從鑄件表面開(kāi)始，

56、逐漸延伸到內(nèi)部呈表面寬而內(nèi)部窄呈表面寬而內(nèi)部窄, ,裂紋被氧化而變色。裂紋被氧化而變色。裂紋缺陷裂紋缺陷 產(chǎn)生原因和影響因素：產(chǎn)生原因和影響因素： 四大主要因素四大主要因素: :裂紋缺陷裂紋缺陷鑄件結(jié)構(gòu)鑄件結(jié)構(gòu) 鑄造合金鑄造合金 澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng) 冷卻速度冷卻速度 內(nèi)尖角處應(yīng)力集中內(nèi)尖角處應(yīng)力集中, ,鑄件收縮受阻時(shí)產(chǎn)生鑄件收縮受阻時(shí)產(chǎn)生 拉長(zhǎng)作用。拉長(zhǎng)作用。 鑄件結(jié)構(gòu)的影響：鑄件結(jié)構(gòu)的影響： 熱節(jié)和轉(zhuǎn)角部位較多的鑄件熱節(jié)和轉(zhuǎn)角部位較多的鑄件, ,這些部位這些部位 凝固較慢。凝固較慢。裂紋缺陷裂紋缺陷 厚薄不勻，冷卻快慢不同，薄處先凝強(qiáng)度較厚薄不勻，冷卻快慢不同，薄處先凝強(qiáng)度較 高，厚部位凝固

57、時(shí)，收縮應(yīng)力集中于此處。高，厚部位凝固時(shí)，收縮應(yīng)力集中于此處。 澆冒口設(shè)計(jì)不合理，對(duì)鑄件收縮起到阻礙作澆冒口設(shè)計(jì)不合理，對(duì)鑄件收縮起到阻礙作 用，增大鑄件收縮應(yīng)力。用，增大鑄件收縮應(yīng)力。裂紋缺陷裂紋缺陷a) a) 含含C C（碳）量對(duì)熱裂的影響（與澆注溫度及含錳（碳）量對(duì)熱裂的影響（與澆注溫度及含錳量關(guān)系不大）量關(guān)系不大）0.2%0.2%時(shí)抗熱裂性最大；時(shí)抗熱裂性最大；0.2%0.2%時(shí)抗熱時(shí)抗熱裂性隨含裂性隨含C C量增加而增加；量增加而增加；0.2 0.2 0.5%0.5%時(shí)抗熱裂性時(shí)抗熱裂性隨含隨含C C量增加而減少量增加而減少; ;0.5%0.5%時(shí)抗熱裂性隨含時(shí)抗熱裂性隨含C C量增

58、加量增加而增加。而增加。 鑄造合金性質(zhì)的影響：鑄造合金性質(zhì)的影響： 合金的化學(xué)成分影響合金的化學(xué)成分影響裂紋缺陷裂紋缺陷d)d) SiSi的影響不顯著，在的影響不顯著，在0.2-0.6%0.2-0.6%范圍內(nèi)提高范圍內(nèi)提高SiSi量，量，會(huì)使熱裂傾向略有減弱，但會(huì)使熱裂傾向略有減弱，但SiSi對(duì)流動(dòng)性有易。對(duì)流動(dòng)性有易。b) Pb) P、S S降低抗熱裂性降低抗熱裂性c)c) MnMn具有良好的抗熱裂性，具有良好的抗熱裂性，1.0%1.0%以下提高以下提高M(jìn)nMn含量含量能提高抗裂性。能提高抗裂性。裂紋缺陷裂紋缺陷 合金液體中有合金液體中有H H、O O、N N等氣體時(shí)，將在合金等氣體時(shí)，將在

59、合金結(jié)晶過(guò)程中析出在晶界液膜處，切割了合金組結(jié)晶過(guò)程中析出在晶界液膜處，切割了合金組織織, ,削弱了晶粒間的聯(lián)系，降低了合金固削弱了晶粒間的聯(lián)系，降低了合金固液態(tài)液態(tài)時(shí)期的強(qiáng)度，而加大熱裂傾向。時(shí)期的強(qiáng)度，而加大熱裂傾向。合金液體中氣體和夾雜物的危害合金液體中氣體和夾雜物的危害裂紋缺陷裂紋缺陷 非金屬夾雜物（氧化物、硫化物、硅酸鹽等）存非金屬夾雜物（氧化物、硫化物、硅酸鹽等）存在于合金液體中，由于其熔點(diǎn)低，凝固中也會(huì)析在于合金液體中，由于其熔點(diǎn)低，凝固中也會(huì)析出在晶界液膜處，并以薄膜狀，長(zhǎng)條形和鏈狀等出在晶界液膜處，并以薄膜狀，長(zhǎng)條形和鏈狀等幾何形狀分布在晶粒邊界造成熱裂，危害最大。幾何形狀分

60、布在晶粒邊界造成熱裂，危害最大。裂紋缺陷裂紋缺陷 對(duì)于壁厚相差較大的鑄件，內(nèi)澆口設(shè)置在壁厚對(duì)于壁厚相差較大的鑄件，內(nèi)澆口設(shè)置在壁厚處增大了鑄件熱應(yīng)力或熱節(jié)較多的鑄件設(shè)置了多個(gè)處增大了鑄件熱應(yīng)力或熱節(jié)較多的鑄件設(shè)置了多個(gè)內(nèi)澆口造成了鑄件線收縮受阻增加了鑄件的熱裂傾內(nèi)澆口造成了鑄件線收縮受阻增加了鑄件的熱裂傾向。向。 厚壁件冷卻速度慢或薄壁件冷卻速度太快也會(huì)厚壁件冷卻速度慢或薄壁件冷卻速度太快也會(huì)增加熱裂傾向。增加熱裂傾向。 澆注系統(tǒng)和冷卻速度的影響澆注系統(tǒng)和冷卻速度的影響裂紋缺陷裂紋缺陷防止措施：防止措施： 改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)，減少壁厚差，平滑圓角過(guò)改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu)，減少壁厚差，平滑圓角過(guò)度，減小應(yīng)力集中