鑄件缺陷手冊(cè).doc

1、 多肉類(lèi)缺陷1） 沖砂一、 特征鑄件表面上有粗糙不規(guī)則的金屬瘤狀物，常位于澆口附近。在鑄件其他部位則往往出現(xiàn)砂眼。二、 原因分析型、芯表面局部砂子被液態(tài)金屬?zèng)_刷掉：1、 型砂或芯砂強(qiáng)度太低。2、 型、芯舂得太松。3、 型、芯烘烤過(guò)渡。4、 澆注系統(tǒng)開(kāi)設(shè)不當(dāng)，內(nèi)澆口數(shù)量少，液態(tài)金屬流速過(guò)大，沖刷力強(qiáng)，或型、芯局部表面受沖刷時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。2） 掉砂一、 特征鑄件表面上得塊狀金屬突起物，其外形與掉落的沙塊很相似。在鑄件其他部位往往出現(xiàn)砂眼或殘缺。二、 原因分析砂型或砂芯的局部塊在機(jī)械力作用下掉落：1、 分型面不平整或分型負(fù)數(shù)不適當(dāng)，以及芯頭不平整或間隙小，合型時(shí)將型、芯壓壞。2、 下芯合型操作不小心，型、芯局部砂塊被壓壞擠落。3、 型芯水分過(guò)高或型、芯未烘干且通氣性很差，澆注時(shí)發(fā)生沸騰現(xiàn)象。4、 舂砂太松或緊實(shí)度不均，型、芯局部強(qiáng)度不足5、 模樣有深而小的凹槽，由于結(jié)構(gòu)不良或拔模斜度小，起模時(shí)將砂型帶壞或震裂。6、 和好的砂型在緊箱、加壓鐵或在運(yùn)輸過(guò)程中受沖擊碰撞，型、芯局部砂塊掉落。7、 型、芯干燥溫度過(guò)高。1、 空洞類(lèi)缺陷1)、氣孔、針孔一、 特征1、 析出氣孔（溶解在液態(tài)金屬中的氣體在凝固時(shí)產(chǎn)生的氣孔）：多是細(xì)小的，呈圓形、橢圓形或針狀，分布在鑄件的整體或某一部分，其內(nèi)壁光滑而明亮。氫氣孔比氮?dú)饪酌髁粒瑲涞獜?fù)合氣孔易產(chǎn)生在鑄件的中心部位。這類(lèi)氣孔在鋁合金中，常以針孔形式存在，它的大小多在1毫米以下，通常在鑄件的厚大斷面或熱結(jié)處較為嚴(yán)重。2、侵入氣孔（型和芯的氣體侵入液態(tài)金屬后產(chǎn)生的氣孔）： 尺寸較大，孔壁光滑，表面氧化，多數(shù)呈梨形或橢圓形，位于鑄件表面或內(nèi)部。3、反應(yīng)氣孔（液態(tài)金屬的某些成分之間或液態(tài)金屬與鑄型在界面上發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氣孔）： 氣孔位于鑄件表皮下，有的呈分散的針孔，有的隱蔽在鑄件上部并伴有夾渣。二、 原因分析1、 液態(tài)金屬中含有大量氣體，且澆注溫度低，析出氣體來(lái)不及上浮溢出。2、 爐料潮濕、銹蝕、油污，出鐵槽和澆包未烘干。3、 針孔主要是由氫、氮、一氧化碳?xì)怏w造成的，硅雖可減少鑄鐵中氧的含量，但卻增加氫的含量，故高硅鑄鐵易出現(xiàn)氣孔。爐料含有鋁或氧化鋁時(shí)，鐵鑄件也容易出現(xiàn)針孔。鐵水中含鋁量在0.010.1范圍內(nèi)，易產(chǎn)生氫氣孔。4、 砂型混制不良，水分過(guò)多，透氣性差，或混有雜物。5、 涂料中含有過(guò)多的發(fā)氣材料。6、 型、芯未烘干或未固化，存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)吸濕返潮；通氣不良，粘合劑用量過(guò)多，涂料層太厚、破損或未烘干。7、 砂型排氣能力差，濕型個(gè)別部位緊實(shí)度過(guò)高。8、 澆冒口不合理，致使壓頭太低，或液態(tài)金屬產(chǎn)生紊流、斷面導(dǎo)致氣體卷入。2） 縮孔、縮松、疏松一、 特征 1、 縮孔：形狀為不規(guī)則的封閉或敞露的孔洞，孔壁粗糙并帶有枝狀晶，常出現(xiàn)在鑄件最后凝固的部位（熱結(jié)處）。2、 縮松：鑄件斷面上出現(xiàn)的分散而細(xì)小的縮孔。有時(shí)借助放大鏡才能發(fā)現(xiàn)。鑄件的縮松部位在水壓試驗(yàn)時(shí)會(huì)滲漏。3、 疏松：形狀和縮松相似，但孔洞更細(xì)小些。組織粗大、石墨粗大等缺陷也可能導(dǎo)致鑄件組織疏松。二、 原因分析鑄件在凝固過(guò)程中，由于合金的液態(tài)收縮和凝固收縮，常在最后凝固的部位（熱結(jié)處）出現(xiàn)縮孔和縮松。顯微縮松是由于枝晶封閉液相的收縮和溶解氣體的析出所造成的。1、 合金的液相和凝固收縮大于固態(tài)收縮，凝固期過(guò)長(zhǎng)，氣體含量過(guò)多。2、 澆注溫度不當(dāng)，過(guò)高時(shí)易產(chǎn)生集中縮孔，過(guò)低時(shí)產(chǎn)生縮松。3、 鐵水中含磷量偏高，使凝固范圍擴(kuò)大，同時(shí)低熔點(diǎn)磷共晶在最后凝固時(shí)得不到補(bǔ)給。4、 合金中沒(méi)有或缺少細(xì)化晶粒的元素，如鋁合金中缺少鈦和硼。5、 澆注系統(tǒng)、冒口和冷鐵的設(shè)置不當(dāng)，不能保證液態(tài)金屬順序凝固。6、 冒口的數(shù)量不足、尺寸太小以及冒口與鑄件接連不當(dāng)，造成冒口補(bǔ)縮不良。7、 內(nèi)澆口過(guò)厚或位置不當(dāng)造成熱結(jié)。8、 鑄件斷面尺寸的變化太突然，孤立的厚斷面得不到補(bǔ)縮。9、 鑄型剛度差，在液態(tài)金屬壓力和析出石墨時(shí)的膨脹力作用下，型壁擴(kuò)張變形。10、溶解于液態(tài)金屬中的氣體，在凝固階段析出。3、裂紋、冷隔類(lèi)缺陷 1）、冷隔 一、特征 冷隔時(shí)鑄件上穿透的或不穿透的縫隙，其邊緣呈圓角，多出現(xiàn)在遠(yuǎn)離澆口的鑄件寬大上表面和薄壁處、金屬流股會(huì)和處或激冷部位。在充型過(guò)程中，由于金屬流股中斷而產(chǎn)生的冷隔稱(chēng)為斷流冷隔。在芯撐（或內(nèi)冷鐵）處產(chǎn)生的冷隔稱(chēng)為芯撐（或內(nèi)冷鐵）冷隔或熔和不良。三、 原因分析1、 澆注溫度低。2、 化學(xué)成分不合適，液態(tài)金屬流動(dòng)性差。3、 澆注速度過(guò)低。4、 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)，斷面積過(guò)小，內(nèi)澆口數(shù)量少或位置不恰當(dāng)，直澆口高度小，液態(tài)金屬壓頭不夠。5、 由于液態(tài)金屬量不夠或者跑火等原因造成澆注中斷。6、 工藝設(shè)計(jì)不正確，薄壁大平面處于上箱或離澆口過(guò)遠(yuǎn)。7、 鑄件結(jié)構(gòu)不合理，壁厚太薄，鑄造工藝性差。8、 出氣冒口小或數(shù)量少，造成鑄型排氣不良。9、 芯撐、內(nèi)冷鐵等嵌鑄物的尺寸和位置不當(dāng)，液態(tài)金屬過(guò)早凝固。4、表面缺陷類(lèi) 1）、夾砂結(jié)疤（夾砂）一、特征鑄件表面上有突起的金屬片狀物，表面粗糙，邊緣銳利，有一小部分和鑄件本體相連。片狀物與鑄件之間夾有沙層。 二、原因分析 夾砂結(jié)疤缺陷是由砂型型腔表面膨脹引起的：1、 在澆注過(guò)程中，砂型表層水分內(nèi)移，形成一強(qiáng)度較低的水分凝聚層；2、 砂型受熱時(shí)，表層與里層膨脹不一致，層間應(yīng)力急劇增大，促進(jìn)表層脫離里層而拱起；3、 層間應(yīng)力繼續(xù)增大，拱起的表層破裂，液態(tài)金屬進(jìn)入沙層背后，使鑄件表面形成疤狀金屬突起物，脫落的沙層夾在疤狀物中。2) 機(jī)械粘砂 一、特征 鑄件的部分或整個(gè)表面上粘附著一層金屬和砂粒的機(jī)械混合物，多發(fā)生在砂型表面受熱作用強(qiáng)烈的部位。如澆冒口附近、壁厚表面、內(nèi)角和凹槽處。通常，濕型的鑄件比干型嚴(yán)重。清鏟粘砂層時(shí)可看到金屬光澤。二、原因分析液態(tài)金屬或金屬氧化物鉆入砂粒間的孔隙： 1、型芯或芯砂粒度太粗。2、砂型、砂芯的緊實(shí)度不夠。3、干型和表干型涂料質(zhì)量差或涂料層厚薄不均勻。4、澆注溫度過(guò)高。5、液態(tài)金屬的靜壓力或動(dòng)壓力太大，如澆注時(shí)上型高度太高，澆包提的過(guò)高。6、液態(tài)金屬的表面張力減少，容易鉆入型砂孔隙，如銅合金液中磷、鉛含量高。3）縮陷 一、特征鑄件后斷面或斷面交接處的上表面有凹陷。大多數(shù)的縮陷都發(fā)生在鑄件的后斷面處，有時(shí)也出現(xiàn)在內(nèi)縮孔附近的表面。二、原因分析在收縮過(guò)程中，大氣壓力將厚斷面處尚有一定塑性的鑄件表層壓陷。縮陷的下面，有時(shí)有縮孔。5、殘缺類(lèi)缺陷 1)、澆不到 一、特征鑄件上產(chǎn)生的邊角圓滑光亮的局部殘缺，常出現(xiàn)在遠(yuǎn)離澆口的部位及薄壁處。二、原因分析液態(tài)金屬未能充滿型腔：1、 金屬的結(jié)晶范圍寬，液態(tài)金屬的流動(dòng)性低或鐵水含硫量過(guò)高。2、 澆注溫度太低，澆注速度太慢，或澆注時(shí)金屬流股中斷。3、 鑄件壁太薄。4、 制造球墨鑄鐵時(shí)，由于球化、孕育時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，或添加劑加入量過(guò)多，使鐵水溫度大幅度地下降。5、 型砂、芯砂中水分太高，煤粉或有機(jī)物含量過(guò)多，發(fā)氣量大。型砂、砂芯緊實(shí)度太高，在澆注過(guò)程中鑄型通氣不暢，型腔的個(gè)別部位氣體來(lái)不及溢出，阻礙液態(tài)金屬充滿。6、 金屬型預(yù)熱溫度不夠。7、 液態(tài)金屬充型過(guò)慢，如直澆口高度不夠，靜壓頭太小，內(nèi)澆口數(shù)量少，截面積小，內(nèi)澆口離鑄件薄斷面太遠(yuǎn)。6、尺寸、形狀和重量差錯(cuò)類(lèi)缺陷 1）、變形 一、特征鑄件兩端翹起、一端翹起、中間凸起或扭曲變形，形狀與圖紙不符。二、原因分析1、 鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，個(gè)個(gè)部分不能均勻地冷卻收縮。2、 澆冒口位置不當(dāng)，造成鑄件的冷卻速度不均勻。3、 澆冒口位置不當(dāng)，阻礙了鑄件的收縮。4、 箱帶離冒口或直澆道口太近，使鑄件的收縮受到阻礙。5、 砂芯、型砂的殘留強(qiáng)度過(guò)高，或芯骨不當(dāng)，阻礙鑄件正常收縮。6、 鐵鑄鐵中化合碳含量高，收縮率增大。7、 高溫鑄件在搬運(yùn)過(guò)程中受到重物疊壓，鑄件熱處理支撐和擺放不正確。 2）、錯(cuò)型（錯(cuò)箱） 一、特征鑄件的一部分與另一部分在分型面處相互錯(cuò)開(kāi)。二、原因分析1、 兩半模樣在造型時(shí)沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)或模樣的定位銷(xiāo)松動(dòng)。2、 固定在模板上的模樣松動(dòng)。3、 將模樣的定位銷(xiāo)孔當(dāng)作松模敲擊孔使用，引起模樣配合松動(dòng)。4、 砂箱的導(dǎo)銷(xiāo)和導(dǎo)套磨損，合型時(shí)上下型錯(cuò)位。5、 砂型搬運(yùn)方法不當(dāng)或受碰撞，造成上下型相對(duì)位移。6、 上、下型無(wú)合型標(biāo)記，或者合型時(shí)標(biāo)記沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)。 3）、錯(cuò)芯 一、特征鑄件孔腔的一半，一面多肉，另一面則缺肉，不符合圖紙的要求。二、原因分析采用對(duì)開(kāi)芯盒制造的砂芯或粘合砂芯，兩半砂芯沿著分芯面錯(cuò)開(kāi)：1、 制芯過(guò)程中，兩半芯盒沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)。2、 芯盒定位銷(xiāo)和定位孔的間隙太大。3、 在粘合時(shí)兩半砂芯錯(cuò)位。4）、偏芯（漂芯） 一、特征 鑄件內(nèi)腔的形狀不變，鑄件一面的壁厚減薄或穿透，另一面則加厚。 二、原因分析 在液態(tài)金屬浮力作用下，型芯位置移動(dòng)或漂起。1、 芯頭和芯座之間的間隙過(guò)大。2、 砂芯下偏。3、 芯骨的剛度太差。4、 芯座處的型砂未舂緊，砂芯的支撐面不夠大。5、 起模時(shí)敲擊模樣過(guò)度，使芯座尺寸增大。6、 芯撐強(qiáng)度不夠，數(shù)量太少，或尺寸有誤，未放穩(wěn)。7、 澆口位置開(kāi)設(shè)不對(duì)，似的液態(tài)金屬猛烈沖擊砂芯，或者金屬液集中地流經(jīng)少數(shù)幾個(gè)芯撐，使芯撐過(guò)早熔化，失去支撐作用。5)、舂移 一、特征 在分型面附近，鑄件局部增厚，往往發(fā)生在容易產(chǎn)生舂緊過(guò)渡地部位上。舂移與錯(cuò)型很容易混淆，錯(cuò)型鑄件在分型面處的金屬一邊凸起，另一邊凹進(jìn)，而舂移則通常是單位凸起。 二、原因分析1、 由于砂型緊實(shí)度不均勻，已緊實(shí)的部分型砂，受到單方向的過(guò)大而重復(fù)的緊實(shí)力，沿著模樣表面滑移或離開(kāi)模樣。圓形的垂直面（如管件）以及長(zhǎng)的垂直面，較易發(fā)生舂移。2、 造型機(jī)壓頭松動(dòng)，在壓實(shí)時(shí)產(chǎn)生一切向壓實(shí)力，使緊實(shí)的砂型沿著模樣表面滑移。3、 模樣上活快緊固不良，在造型緊實(shí)后期活塊移動(dòng)。7、夾雜類(lèi)缺陷 1）夾渣 一、特征鑄件表面或內(nèi)部的非金屬加雜物，形狀極不規(guī)則，顏色因渣質(zhì)不同而變化。夾渣若出現(xiàn)在鑄件表面，清理時(shí)，部分渣子可能脫落， 鑄件表面便留下形狀不規(guī)則的孔洞。夾渣若造鑄件內(nèi)部，通過(guò)X射線、超聲波探傷或機(jī)械加工才能發(fā)現(xiàn)。球墨鑄鐵有一次夾渣和二次夾渣。夾渣在鑄件的斷口上呈暗灰色，沒(méi)有光澤，有的呈大片分布，有的呈斑點(diǎn)分布在基體內(nèi)，可用硫印等方法顯示出來(lái)。夾渣一般分布在鑄件上表面、砂芯的下表面或鑄件的死角處。距鑄件表面較近的多是一次夾渣，而下面的為二次夾渣。二、原因分析1、 澆注前，未能將液態(tài)金屬中的熔渣除盡，熔渣隨同液態(tài)金屬進(jìn)入型腔。2、 球墨鑄鐵一次夾渣形成原因同上。3、 球墨鑄鐵中二次夾渣形成的原因，在于鐵水在輸送、轉(zhuǎn)包、教主過(guò)程中不斷翻滾、飛濺，使鎂、稀土、硅、錳、鐵等氧化物卷入鑄件內(nèi)部，并同鐵水中的硫化物、游離石墨等一起上浮到鑄件表面。3） 砂眼 一、特征 鑄件內(nèi)部或表面充滿有砂粒的孔洞。二、原因分析1、 在產(chǎn)生沖砂、掉砂、鼠尾、夾砂結(jié)疤、沖砂、掉砂等缺陷。2、 提高砂型表面強(qiáng)度，如在粘土砂中加入糖漿等粘結(jié)劑，或用稀釋的糖漿噴灑砂型表面。3、 在下芯、合型、澆注等工序中避免砂子落入。4、 砂芯及過(guò)濾網(wǎng)砂芯，要有足夠的高溫強(qiáng)度，以免早期潰散。5、 砂芯抹縫用的抹膏，要有足夠的粘結(jié)力和高溫強(qiáng)度，以防脫落。6、 要特別注意復(fù)雜的組合砂芯，表面多余的碎砂和涂料，在下芯前必須清理干凈。8、性能、成分、組織不合格 1）、石墨粗大 一、特征機(jī)械加工后鑄件表面上有均勻分布并且充滿石墨的孔洞，加工面呈黑色，斷口晶粒粗大。石墨粗大的鑄件，硬度和機(jī)械性能低于相應(yīng)牌號(hào)的鑄鐵的規(guī)定值，水壓試驗(yàn)時(shí)有滲漏現(xiàn)象。二、原因分析1、 鐵水中促進(jìn)石墨化的元素過(guò)多，如碳、硅等，其中碳的影響最大。2、 熔煉溫度低，鐵水中含有未完全溶解的石墨片，作為石墨的核心，容易造成石墨