铸件表面质量控制及改进措施

党路超　张乐

摘 要：文章首先阐述了铸件表面质量的要求，分析了铸件表面质量的检验，然后重点分析了影响铸件表面质量的因素并给出了几点改进措施，通过对所出现的缺陷原因进行分析探讨，达到提高制件表面质量减少废品的出现，降低生产成本的目的。

关键词：铸件构件；表面质量；影响因素；改进措施

在表面处理后，压铸件依然会出现一些缺陷，造成铸件表面缺陷的原因有很多，其中，大多数原因是我们所看不到摸不着的，我们只能从理论上进行分析讨论，通过长期的生产实践总结出一整套的经验数据，形成一个比较完善的生产工艺过程，进而在去指导生产。

1 铸件表面质量

作为铸造的一种，压铸包含在铸造的范畴之内，所以压铸件也具有一般铸件所具有冷纹、裂纹、气泡、皮下气孔、缩松等缺陷。但它本身又具有自己的特点，例如金属液在高压高速下填充模具型腔，在压力下冷却形成制件的一种成型方法，生产效率极高。由于具有以上的生产特点，所以不论是锌压铸件还是铝压铸件一般都具有以下的特点：表面较好，无需进行二次加工，其致密度由外到内越来越差，内部或多或少的存在气孔等。依据我公司压铸的生产工艺过程及压铸件的后处理工序，部分最终处理完毕的制件会出现起皮、气泡等缺陷。

2 铸件表面质量的检验

检验的依据是铸件的有关标准、技术条件和图样。铸件的表面质量主要包括铸件的表面缺陷、尺寸精度、质量偏差、开关偏差、表面粗糙度和铸件表面清理质量等多方面内容。目前，国家对铸件表面缺陷的检验还未有统一的标准。各厂在生产中一般执行部颁标准、企业标准。下面引列的是北京某厂各类铸件表面缺陷的检验标准，它们一般是根据原机械部标准确定的。

灰铸铁件：在铸件非加工表面和加工后的表面上，单个孔穴的最大直径不应超过6mm，其最大深度不应超过该处壁厚的1/4（但当壁厚大于30mm时，不超过9mm），且在其反面的对应部位上无类似的缺陷存在。

球墨铸铁件：在铸件不加工表面上，允许有夹渣、掉砂等缺陷，其深度或高度不超过壁厚的1/3（但不得大于3mm），长度不超过8mm，面积不大于Scm，此类缺陷在一个铸件上两处。在铸件小加工的表面上允许有气孔，砂眼等缺陷，其直径不大于5mm，深度允许至2mm（但不得超过壁厚的1/3），在100cm2面积上不多于3个。 在铸件加工后的表面上允许有气孔、砂眼等缺陷，其直径不大于3mm深。

3 铸件表面质量控制影响因素

3.1 模具问题。模具是压铸生产必备的工艺装备，而且直接影响到制件的最终质量。模具浇注系统设计的好与坏更是重中之重。不同的制件，其浇注系统会具有很大的差异，如设计不当就不会出合格的制件，有时甚至根本出不来件。我们虽然具有十几年的开模经验，但在浇注系统的设计方面比之南方还有不小的差距，还应该进一步的学习和探讨。

3.2 原材料问题。国家研究人员通过大量的实验证明，金属具有遗传性。通俗的说就是在原材料中所具有的缺陷（比如气孔），生产出来的制件也会有。由于金属具有该种性质，所以它会把在原材料中的缺陷传递到我们使用这种原材料所生产的制件中。

3.3 压铸生产过程问题。每台压铸机的总压射力是一定的，在压射过程中的压力损失越大，制件的致密度就会越差，所产生的缺陷就会越多。在这一过程中压力损失最大的地方我认为就是活塞和缸筒部位。其他的部位都可认为是密闭的而且是静止的，但活塞和缸筒的配合是动配合，极易产生间隙，活塞上又都安装有活塞环，是易损件，就会产生漏合金液的可能。我们经常说的翻料就是活塞环磨损严重造成的，在这种情况下生产的制件就极易产生缺陷，有的当时就能看到，但有的等电镀或是喷涂后才能表现出来。

3.4 抛光问题。制件的最好状态就是生产出来的制件不抛光就进行表面处理。上面已说过，压铸件从外到内的致密度是越来越差，而且有的制件有皮下气孔，抛光后的制件表面致密度不如原来好，也有可能出现及其细小的针孔，而且有些针孔用眼很难看到，但表面处理完后却非常明显，从而造成制件的报废。

3.5 喷塑件问题。喷塑件研磨后，由于部分制件的表面可能存在皮下针孔（特别是经过抛光的制件），水分就会进入到里面，即使是经过甩干，有些水分也会留在里面。塑粉固化后，有的制件就会产生气泡，造成制件的返修甚至是报废。这就使得在喷塑前增加烘干工艺显得非常重要。

4 铸件表面质量控制及改进措施

4.1 棍砂过程和型砂质量的控制。棍砂的目的是使型砂中各种组份均匀，使型砂性能达到造型的要求。除了经常保持设备完好外，要经常检查辗轮、刮板与底板的距离，使型砂得到充分的辗压与搓研、搅拌，确定正确的加料顺序和合适的混辗时间，型砂的质量才能得到保证。型砂质量的控制除控制造型材料质量外，对造型材料配比，型砂混制，型砂和旧砂性能枪测，掌握使用中型砂性能变化都是非常重要的。在砂处理设备不完善的情况下，要定期除去粉尘和有害杂物。在配制型砂时，通过测定旧砂中有效粘土含量、有效煤粉量，总含泥量和颗粒组成等，正确地确定新砂、粘土、煤粉补加量。

4.2 混铸造工艺和模型质盈控制。合理的铸造工艺是提高铸件表面质量的关键，型质量好坏直接决定铸件质量。模型质量主要指几何形状、尺寸精度。表面粗糙度和装配关系等。模型经过一段时间使用后，会出现磨损和变形，以及表面粗糙，从而使铸件精度降低表面粗糙直至出现废品。我们发现一些模型由于制造和检查不够的原因，投产时就存在有壁厚厚薄不均的情况，使用较长时间后这种情况变得更为突出，由于是薄壁件，铸件冷隔缺陷出现在很大程度上是由于模型太薄而造成的，经检查分析，壁厚为2。smm铸件，其模型厚度在某些地方竟小于1。smm，因而铸件的冷隔缺陷基本上出现在这些位置，经修整摸型，这类缺陷得以消除。因此模板在投产前必须经严格鉴定，使用一段时间后，也要定期进行检查，发现问题，及时加以修整。

4.3 造型和其它生产过程质量控制。铸件表面质量在很大程度上取决于造型质量，例如夹砂、气孔、砂眼、胀砂等表面缺陷和铸件表面粗糙度、尺寸精度都与造型质量有关。为减少此类缺陷产生，在造型上除控制铸型紧实度外，还要使铸型紧实度均匀，避免某些部位的紧实度过低或过高，铸件表面粗糙度要达到R。就铸型紧实度而言，铸型表面硬度需要控制在80硬度单位以上，某些较难紧实的部位也要达到70硬度单位。在手工造型时，要获得较高的表面硬度和较好的紧实度均匀性，一次填砂量控制在80-120mm左右。对于较高的模型，由于模型顶上和模型四周砂柱高度不同，有些模型可能有较大深凹处，这些都会导致砂型紧实度不均匀，因此在造型中根据不同情况采用不同填砂量和不同实砂措施，如205煲铸件，应采用分步紧实办法来保钮。涛型紧实度和紧实度的均匀性。

5 结语

综上所述，即使各工段严格按工艺进行生产，铸件表面质量仍然不敢保证，只能是尽力减小。因为有些东西你根本就看不到摸不着。但相信，对以上问题如能很好的解决，我们的制件所出现的缺陷就会大大的减少。

参考文献

[1] 代光生，董敏.提高铸件表面质量的一项重要技术措施[J].山东机械.2001（06）.

[2] 郑才.提高铸件表面质量的措施[J].铸造技术.2004（02）.