减少铸造缺陷 提高铸件质量

孙焕玲吴剑峰/.河南工业大学信息工程学院 .河南工业大学工程训练中心

减少铸造缺陷 提高铸件质量

孙焕玲1吴剑峰2/1.河南工业大学信息工程学院 2.河南工业大学工程训练中心

在铸件生产过程中，由于铸造过程复杂，常常由于工艺方案不合理，生产工人操作不当，原材料控制不严等多种因素，使铸件产生各种铸造缺陷，直接影响铸件的质量。本文作者就常见的铸件缺陷进行分析，并采取措施，以减少缺陷，提高铸件质量。

铸造；缺陷；分析；措施

铸造缺陷种类繁多，产生原因复杂，下面就常见的气孔、缩孔、砂眼、夹砂、错型、冷隔、浇不足等铸件缺陷进行分析，并提出预防措施。

1、气孔

在铸件内部出现大小不等的光滑孔洞称为气孔。

分析气孔产生的主要原因 ①炉料不干或含氧化物、杂质多；②浇注工具或炉前添加剂未烘干；③型芯未烘干或气道被堵塞；④砂型紧实度过高，型砂透气性差；⑤起模和修型时刷水过多；⑥浇注速度太快或浇注温度过低等

预防措施 ①降低熔炼时金属的吸气量；②减少砂型在浇注过程中的发气量；③改进铸件结构；④提高砂型和型芯的透气性，使型内气体能顺利排出。

2、缩孔与缩松

在铸件厚断面处，出现的孔洞，形状不规则，孔内粗糙称为缩孔。在铸件截面上出现的细小而分散的缩孔称为缩松。

分析缩孔产生的主要原因 ①铸件结构设计不合理，如壁厚相差过大，厚壁处未放冒口或冷铁；②浇注系统或冒口的位置设置不正确；③合金化学成分不合格，收缩率过大；④浇注温度太高；⑤冒口太小或太少。

缩孔预防措施 ①壁厚小且均匀的铸件要采用同时凝固，壁厚大且不均匀的铸件采用由薄向厚的顺序凝固；②合理放置冒口的冷铁。

缩松预防措施 ①壁间连接处尽量减小热节；②尽量降低浇注温度和浇注速度。

3、渣气孔

铸件浇注时的上表面充满熔渣的空洞常与气孔并存，大小不一，成群集结，称为渣气孔

分析渣气孔产生的主要原因 ①浇注温度过低，熔渣不易上浮；②浇注时没挡住熔渣；③浇注系统不正确，挡渣能力差。

预防措施 ①提高铁液温度；②降低熔渣粘性；③提高浇注系统的挡渣能力；④增大铸件内圆角。

4、砂眼

在铸件内部或表面有型砂充塞的孔眼称为砂眼。

分析砂眼产生的主要原因 ①型砂强度不够或砂型和型芯的紧实度不够，故型砂被金属液冲入型腔；②合箱时砂型局部损坏，掉砂；③浇注系统不合理，内浇口方向不对，金属液冲坏了砂型；④合箱时型腔或浇道内的散砂未清理干净。

预防措施 ①严格控制型砂性能和造型操作；②合型前注意打扫型腔。

5、粘砂

铸件表面粗糙，粘有一层砂粒称为粘砂。

分析粘砂产生的主要原因 ①砂粒间隙过大，颗粒过粗；②型砂含泥量过高，耐火度下降；③浇注温度太高，金属液渗透力大；④湿型铸造时型砂中煤粉含量太少；⑤干型铸造时铸型未刷涂斜或涂料太薄。

预防措施 ①减少砂粒间隙；②适当降低金属的浇注温度；③提高型砂、芯砂的耐火度。

6、夹砂

铸件表面产生的金属片状突起物，表面粗糙，边缘锐利，在金属片状突起物与铸件之间夹有一层型砂称为夹砂。

分析夹砂产生的主要原因 ①型砂热强度较低，型腔表面受热膨胀易鼔起或开裂；②砂型局部紧实度过高，水分过多，水分烘干后型腔表面开裂；③浇注位置选择不当，型腔表面长时间受高温铁水烘烤而膨胀开裂；④浇注温度过高，浇注速度过慢。

预防措施 ①严格控制型砂、芯砂性能；②改善浇注系统，使金属液流动平稳；③大平面铸件要倾斜浇注。

7、错型

铸件沿分型面有相对位置的错移称为错型。

分析错型产生的主要原因 ①分开模造型时，模样的上半模和下半模未对准；②模样的定位销损坏或定位标记未对准；③合箱时，上下砂箱错位；④上下砂箱未夹紧或上箱未加足够压铁，浇注时产生错箱。

预防措施 ①合箱时检查定位销是否损坏、标记是否对准；②夹紧上下砂箱、上箱加足够压铁；③小心浇注避免碰动上下箱。

8、冷隔

铸件上有未完全融合的缝隙或洼坑，其交接处是圆滑的称为冷隔。

分析冷隔产生的主要原因 ①浇注温度太低，合金流动性差；②浇注速度太慢或浇注中有断流；③浇注系统位置开设不当或内浇道横截面积太小；④远离浇口的铸件壁太薄。

预防措施 ①提高浇注温度和浇注速度；②改善浇注系统；③浇注时不断流。

9、浇不足

铸件残确，轮廓不完整，或可能完整，但边角圆且光亮，铸件未被浇满称为浇不足。

分析浇不足产生的主要原因 ①浇注时金属液量不够，型腔未充满；②浇注温度过低；③铸件壁太薄；④浇口过小或未开出气口。

预防措施 ①提高浇注温度和浇注速度；②不要断流和防止跑火。

10、裂纹（热裂、冷裂）

铸件开裂，开裂处金属表面有氧化膜，呈暗蓝色，外形曲折而不规则称为热裂。

裂纹断面一般不氧化，发亮，有时轻微氧化，并呈连续直线状称为冷裂。

分析裂纹产生的主要原因 ①铸件结构设计不合理，壁厚相差太大，冷却不均匀；②砂型和型芯的退让性差，或春砂过紧；③落砂过早；④浇口位置开设不当，致使铸件各部分收缩不均匀。

预防措施 ①严格控制铁液中的 S、P含量；②铸件壁厚尽量均匀；③提高型砂和型芯的退让性；④浇冒口不应阻碍铸件收缩；⑤避免壁厚的突然改变；⑥开型不能过早；⑦不能激冷铸件。

11、偏芯

型芯在金属液作用下漂浮移动，铸件内位置偏错，使形状尺寸不符合要求称为偏芯。

分析偏芯产生的主要原因 ①芯座形状尺寸不正确；②下芯时型芯放偏；③型芯变形；④浇注时型芯被冲偏。

预防措施 ①认真检查芯座形状尺寸；②注意下芯时避免型芯放偏。

通过以上对铸件缺陷的分析，提出了各种缺陷的预防措施，经过实施，大大降低了铸造缺陷，提高了铸件的质量，我们今后还将继续研究，使铸造质量更上一层楼。

[1]沙杰，机械工程实践教程，2012.