常见铸造缺陷产生的原因及防止方法

铸件缺陷种类繁多,产生缺陷的原因也十分复杂;它不仅与铸型工艺有关,而且还与铸造合金的性制、合金的熔炼、造型材料的性能等一系列因素有关;因此,分析铸件缺陷产生的原因时,要从具体情况出发,根据缺陷的特征、位置、采用的工艺和所用型砂等因素,进行综合分析,然后采取相应的技术措施,防止和消除缺陷;

一、 浇不到 1、 特征

铸件局部有残缺、常出现在薄壁部位、离浇道最远部位或铸件上部;残缺的边角圆滑光亮不粘砂;

2、 产生原因

1 浇注温度低、浇注速度太慢或断续浇注； 2 横浇道、内浇道截面积小； 3 铁水成分中碳、硅含量过低；

4 型砂中水分、煤粉含量过多,发气量大,或含泥量太高,透气性不良； 5 上砂型高度不够,铁水压力不足; 3、 防止方法

1 提高浇注温度、加快浇注速度,防止断续浇注； 2 加大横浇道和内浇道的截面积； 3 调整炉后配料,适当提高碳、硅含量；

4 铸型中加强排气,减少型砂中的煤粉,有机物加入量；

5 增加上砂箱高度; 二、 未浇满 1、 特征

铸件上部残缺,直浇道中铁水的水平面与铸件的铁水水平面相平,边部略呈圆形;

2、 产生原因 1 浇包中铁水量不够；

2 浇道狭小,浇注速度又过快,当铁水从浇口杯外溢时,操作者误认为铸型已经充满,停浇过早;

3、 防止方法

1 正确估计浇包中的铁水量；

2 对浇道狭小的铸型,适当放慢浇注速度,保证铸型充满; 三、 损伤 1、 特征 铸件损伤断缺; 2、 产生原因

1 铸件落砂过于剧烈,或在搬运过程中铸件受到冲撞而损坏； 2 滚筒清理时,铸件装料不当,铸件的薄弱部分在翻滚时被碰断； 3 冒口、冒口颈截面尺寸过大；冒口颈没有做出敲断面 凹槽;或敲除浇冒口的方法不正确,使铸件本体损伤缺肉;

3、 防止方法

1 铸件在落砂清理和搬运时,注意避免各种形式的过度冲撞、振击,避免不合理的丢放；

2 滚筒清理时严格按工艺规程和要求进行操作；

3 修改冒口和冒口颈尺寸,做出冒口颈敲断面,正确掌握打浇冒口的方向; 四、 粘砂和表面粗糙 1、 特征

粘砂是一种铸件表面缺陷,表现为铸件表面粘附着难以清除的砂粒；如铸件经清除砂粒后出现凹凸不平的不光滑表面,称表面粗糙;

2、 产生原因

1 砂粒太粗、砂型紧实度不够； 2 型砂中水分太高,使型砂不易紧实； 3 浇注速度太快、压力过大、温度过高； 4 型砂中煤粉太少；

5 模板烘温过高,导致表面型砂干枯；或模板烘温过低,型砂粘附在模板上;

3、 防止方法

1 在透气性足够的情况下,使用较细原砂,并适当提高型砂紧实度； 2 保证型砂中稳定的有效煤粉含量； 3 严格控制砂水分；

4 改进浇注系统,改进浇注操作、降低浇注温度； 5 控制模板烘烤温度,一般与型砂温度相等或略高;

五、 砂眼

1、 特征

在铸件内部或表面充塞有型砂的孔眼; 2、 产生原因

1 型砂表面强度不够；

2 模样上无圆角或拔模斜度小导致钩砂、铸型损坏后没修理或没修理好就合箱；

3 砂型在浇注前放置时间过长,风干后表面强度降低； 4 铸型在合箱时或搬运过程中损坏；

5 合箱时型内浮砂未清除干净,合箱后浇口杯没盖好,碎砂掉进铸型; 3、 防止方法

1 提高型砂中粘士含量、及时补加新砂,提高型砂表面强度；

2 模样光洁度要高,并合理做出拔模斜度和铸造圆角;损坏的铸型要修好后再合箱；

3 缩短浇注前砂型的放置时间；

4 合箱或搬运铸型时要小心,避免损坏或掉入砂型腔砂粒； 5 合箱前清除型内浮砂,并盖好浇口;

六、 披缝和胀砂

1、 特征

披缝常出现在铸件分型面处,是垂直于铸件表面,且厚薄不均匀的薄片状金属突起物;

胀砂是铸件内、外表面局部胀大,形成不规则的瘤状金属突起物; 2、 产生原因 1 紧实度不够或不匀；

2 面砂强度不够、或型砂水分过高； 3 液态金属压头过大、浇注速度太快; 3、 防止方法

1 提高铸型紧实度、避免局部过松； 2 调整混砂工艺、控制水分,提高型砂强度； 3 降低液态金属的压头、降低浇注速度;

七、 抬箱

1、 特征

铸件在分型面处有大面积的披缝,使铸型外形尺寸发生变化;抬箱过大,造成跑火——铁水自分型面外溢,严重时造成浇不足缺陷;

2、 产生原因

1 砂箱未紧固、压铁质量不够或去除压铁过早； 2 浇注过快,冲击力过大； 3 模板翅曲; 3、 防止方法

1 增加压铁重量,特铁水凝固后再去除压铁； 2 降低浇包位置,降低浇注速度； 3 修正模板; 八、 掉砂 1、 特征

铸件表面上出现的块状金属突起物,其外形与掉落的砂块很相似;在铸件其它部位,则往往出现砂眼或残缺;

2、 产生原因

1 模样上有深而小的凹槽,同于结构特征或拔模斜度小,起模时将砂型带坏或震裂；

2 紧实度不匀,铸型局部强度不足；

3 合箱、搬运铸型时,不小心使铸型局部砂块掉落; 3、 防止方法

1 模样拔模斜度要合适、表面光洁； 2 铸型紧实度高且均匀； 3 合箱、搬运过程中,操作小心; 九、 错型错箱 1、 特征

铸件的一部分与另一部分在分型面的接缝处错开,发生相对位移,使铸件外形与图纸不相符合;

2、 产生原因

1 模样制作不良,上下模没有对准或模样变形； 2 砂箱或模板定位不准确,或定位销松动；

3 挤压造型机上零件磨损,例如正压板下衬板、反压板轴承的磨损等； 4 浇注时用的套箱变形,搬运、围箱时不注意,使上下铸型发生位移; 3、 防止方法

1 加强模板的检查和修理；定

2 经常检查砂箱、模板的定位销及销孔、并合理地安装； 3 检查挤压造型机的有关零件,及时调整,磨损大的要更换；

4 定期对套箱整形;脱箱后的铸型在搬运时要小心;在面浇注的砂型,应该做一排砂型围一排;

十、 灰口和麻点 1、 特征

铸件断口呈灰黑色或出现黑色小点,中心部位较多,边部较少,金相观察可见到片状石墨;

2、 产生原因

1 铁水化学成分不合要求,碳、硅含量过高；

2 炉前孕育的铋加入浇包内过早或过迟,或是铋量不足; 3、 防止方法

1 正确选择化学成分,合理配料,使铁水中碳、硅量在规定范围内； 2 增加铋的加入量并严格炉前孕育工艺;

十一、裂纹热裂、冷裂

1、 特征

铸件外部或内部有穿透或不穿透的裂纹;热裂时带有暗色或黑色的氧化表面断口外形曲折;冷裂是较干净的脆性裂纹,断口较平,具有金属光泽或轻微的氧化色泽;

2、 产生原因

1 铁水中碳、硅含苞欲放量过低,含硫量过高； 2 浇注温度过高；

3 冒口颈过大、过短,造成局部过热严重,或重口太小,补缩不好； 4 铸件在清理、运输过程中,受冲击过大; 3、 防止方法

1 控制铁水化学成分在规定的范围内； 2 降低浇注温度； 3 合理设计冒口系统；

4 铸件在清理、运输过程中避免过度冲击;

十二、气孔 1、 特征

气孔的孔壁光滑明亮,形状有圆形、梨形和针状,孔的尺寸有大有小,产生在铸件表面或内部;铸件内部的气孔在敲碎后或机械加工时才能被发现;

2、 产生原因

1 小炉料潮湿、锈蚀严重或带有油污,使铁水含气量太多、氧化严重； 2 出铁孔、出铁槽、炉衬、浇包衬未洪干； 3 浇注温度较低,使气体来不及上浮和逸出； 4 炉料中含铝量较高,易造成氢气孔；

5 砂型透气性不好、型砂水分高、含煤粉或有机物较多,使浇注时产生大量气体且不易排出;

3、 防止方法

1 炉料要妥善管理,表面要清洁；

2 炉缸、前炉、出铁口、出铁槽、浇包必须烘干； 3 提高浇注温度； 4 不使用铝量过高的废钢；

5 适当降低型砂的水分、控制煤粉加入量,扎通气孔等;

十三、缩松、疏松

1、 特征

分散、细小的缩孔,带有树枝关结晶的称缩松,比缩松更细小的称疏松;常出现在热世部位;

2、 产生原因

1 铁水中碳、硅含量过低,收缩大；

2 浇注速度太快、浇注温度过高,使得液态收缩大； 3 浇注系统、冒口设计不当,无法实现顺序凝固； 4 冒口太小,补缩不充分; 3、 防止方法

1 控制铁水的化学成分在规定范围内； 2 降低浇注速度和浇注温度； 3 改进浇冒口系统,利用顺序凝固； 4 加大冒口体积,保证充分补缩;

十四、反白口1、 特征铸件断口内部出现白口组织,边缘部分出现灰口;2、 产生原因1 碳、硅含量较高的铁水,含氢量过高；2 炉料中带入的铬等白口形成元素过多；3 元素偏析严重；3、 防止方法1 控制化学成分、碳、硅含量不宜过高；2 炉衬、包衬要烘干；型砂水分不宜过高；3 加强炉料管理,减少带入白口化元素;