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鑄造鋁合金常見問題及解決措施

作者:admin 發(fā)布日期:2020/12/19 關(guān)注次數(shù): 二維碼分享

鑄造鋁合金常見的主要問題有6種 。

1. 鑄造裂紋

因鑄件形狀復(fù)雜, 厚薄不均,在凝固過程中,各部位冷卻速度不一致產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力, 當(dāng) 應(yīng)力超過合金材料抗拉強(qiáng)度時(shí), 鑄件被拉裂 。

裂紋分熱裂紋和冷裂紋兩種。熱裂紋是沿晶開裂, 裂縫有氧 化黑色, 形狀不規(guī)則, 成鋸齒狀 ;冷裂紋沿晶內(nèi)開裂, 斷口未氧化呈折射狀銀色發(fā)亮。

消除裂紋的工藝措施 :合金化學(xué)成分應(yīng)準(zhǔn)確, 雜質(zhì) 含量不得超標(biāo);避免熔體過熱和在爐內(nèi)停留時(shí)間不宜 長(zhǎng);制訂科學(xué)合理的鑄造溫度和鑄造速度;液體金屬流 動(dòng)和冷卻應(yīng)均勻 ;防止外來夾雜物掉入熔體等 。

2. 花邊狀組織

邊界晶粒呈波浪狀、鋸齒狀折 線形花邊, 形狀類似鑄造孿晶, 往往呈羽毛狀, 顯微組 織是相互平行呈薄片狀。因化學(xué)成分調(diào)整不合適, 熔體發(fā)生過熱和停留時(shí)間過長(zhǎng), 過濾管孔直徑過細(xì), 鑄造溫度過高,結(jié)晶器過矮和變質(zhì)細(xì)化劑失去作用等所致。

消除花邊狀組織的措施:嚴(yán)格控制合金化學(xué)成分和雜質(zhì)含量不得超標(biāo);科學(xué)合理設(shè)計(jì)過濾系統(tǒng)與結(jié)晶裝置;精確控制鑄造熔煉溫度和時(shí)間;加入合格變質(zhì)細(xì)化劑等。

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3. 光亮晶粒

當(dāng)鑄件出現(xiàn)合金元素含量較低的貧乏固溶體時(shí),其晶粒粗大,樹枝狀網(wǎng)絡(luò)稀薄光亮晶粒,硬度低于正常組織。因在鑄造過程,漏斗溫度低,在底部形成低成分固溶體一次晶的結(jié)構(gòu),按原成分不斷長(zhǎng)大,當(dāng)重量達(dá)到一定程度時(shí),便形成光亮晶粒,降低合金強(qiáng)韌度。

防止措施:漏斗材料導(dǎo)熱性要好,表面應(yīng)光亮,漏斗距底部高度適中,漏斗涂料要均勻;澆注前預(yù)熱漏斗和沉入金屬液不宜過深;嚴(yán)格控制鑄造溫度,均勻平穩(wěn)供應(yīng)鋁液等措施,能有效消除鑄件光亮晶粒缺陷。

4. 澆不足

造成鑄件產(chǎn)品不完整,因澆注溫度低,加快鑄件凝固速度,鑄件未澆滿凝固成形,形成澆不足。因澆注系統(tǒng)通道狹窄,鋁液流量小,形成瓶頸;當(dāng)澆注流量小于鋁液填充速度時(shí),便形成澆不足,成為廢品。

防止措施:重新設(shè)計(jì)和改進(jìn)澆注系統(tǒng),加大鋁液流量;預(yù)熱模具,澆注時(shí)避免鋁液流冷速過快;涂料在型腔分布應(yīng)合理,厚度適中均勻,涂料不宜太??;確保模具排氣順暢等措施,可有效消除澆不足形成的廢品。

5. 縮松

因鋁合金液溫度和澆注溫度偏高,冷卻速度緩慢,收縮量大,導(dǎo)致晶粒粗大,組織不致密,形成縮松鑄件廢品。

防止措施:改進(jìn)工藝,精心操作,控制好合金加熱溫度和澆注溫度;科學(xué)合理設(shè)計(jì)冒口尺寸,涂料不宜過薄或過厚,確保鑄件收縮補(bǔ)給量;鑄件設(shè)計(jì)盡量對(duì)稱,厚薄懸殊不宜過大等。

6. 氧化夾渣與氣孔

因操作不當(dāng),鋁液進(jìn)入型腔時(shí)產(chǎn)生噴濺,形成氣泡被包裹在鑄件內(nèi)部,使金屬發(fā)生氧化,形成氧化夾渣;當(dāng)鋁液中有大量體積小的氫氣時(shí),則會(huì)形成不規(guī)則小孔洞,多見于厚大砂型鑄件,急劇降低物理、化學(xué)性能。

防止措施:精心操作,澆注時(shí)鋁液流速應(yīng)平穩(wěn)緩和,減少?zèng)_擊力,采用蛇形澆口和底注式澆注系統(tǒng)為宜;嚴(yán)格檢查爐料清潔度,制訂合理的鋁合金熔化溫度和澆注溫度,進(jìn)行精煉除氣等。


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