低壓鑄造缺陷的成因及預防

1、低壓鑄造缺陷的成因及預防摘要：低壓鑄造生產過程中，鑄件經常存在一些缺陷，如：氣孔、縮孔、縮松、夾渣等，這些缺陷產生的原因不單純是澆注工藝問題，而是由一種或幾種原因相互作用并不斷變化時產生的，本文針對具體缺陷提出相應的預防措施。 關鍵詞：低壓鑄造 ；縮孔 ；縮松 ；氣孔 ；夾渣 ；冷隔。一 緒論 1.1 課題背景 20 世紀 20 年代初英國 E.H.Lake 申請了第一個低壓鑄造專利，最初主要用于巴氏合金。同時期法國制出用于銅，鋁合

2、金的低壓鑄造機，這種方法真正被推廣應用在“二戰(zhàn)”后，被用來生產汽車缸體，電動機轉子，炊事用具，高硅鋁啤酒桶等。1955 年，德國出現鑄鐵和鑄鋼用低壓鑄造專利。20 世紀 60 年代英國率先發(fā)展低壓鑄造汽車輪轂，隨后美、日、德相繼發(fā)展。1989 年僅美、日、德三國用此法就生產 630 萬只輪轂。 現今國內已用自己研制的低壓鑄造技術成功地應用于一些要求高的復雜鑄件。目前我國除引進保加利亞設備和技術外、并自行研制了適合單件小批生產的低壓鑄造設

3、備，而這種工藝技術在我國的國防工業(yè)正在發(fā)揮作用。低壓鑄造的壓力也從低壓（0.6Mpa）發(fā)展到中壓（4Mpa）合金種類也從鋁鎂合金發(fā)展到銅合金，低壓鑄造設備也從一般的手動控制發(fā)展到目前的微機自動控制。盡管國內的低壓鑄造在鋁合金、鎂合金方面已投入使用，尤其在汽車、摩托車輪箍生產上同先進國家水平不相上下，但生產的鑄件大多局限于外形簡單、呈中心對稱的筒形件、而對于壁厚懸殊、形狀復雜、承受液、氣壓及 X 光透視檢查的高要求鋁合金鑄件采用低壓鑄造成

4、形生產的鑄件內部還存在一些鑄造缺陷要進行探討研究。二 低壓鑄造原理及工藝流程 低壓鑄造是用氣體壓力將金屬液由上而下壓入型腔，并在壓力下凝固而獲得鑄件的方法.由于與壓鑄相比，其所用壓力較低（一般 0.02-0.06MPa） ，故稱低壓3.2 縮孔與縮松缺陷的預防方法 由于低壓鑄造是反重力鑄造，重力時刻都在阻礙補縮。因而無論對于砂型鑄造還是金屬型鑄造、同時凝固的鑄件還是順序凝固的鑄件，液面加壓控制系統(tǒng)質量的好壞都是決定鑄件致密性的關鍵。尤其

5、是對于薄壁件金屬型鑄造，凝固時間本來就不長。當充型至型頂時液態(tài)金屬中固相部分已經占有相當大的比例，此時應立即急速升壓，以便克服重力的負作用，進行補縮。這對鑄件致密性是極為關鍵的。目前有些液面加壓控制系統(tǒng)在這關鍵時刻仍舊按充型速度緩慢加壓或壓力越高升壓速度卻越慢，其后果是貽誤了補縮的良機。當液態(tài)金屬凝固結束后，無論增壓多大都起不到補縮的作用。鑄件補縮不足可導致致密度低，容易產生縮孔與縮松。生產有時補縮壓力已經很高（可達 0.2MPa） ，

6、但鑄件仍有縮松缺陷，致使打壓滲漏率太高。在補縮通道合理時，這主要是因為控制系統(tǒng)增壓的時機沒控制好，而不是所謂“補縮壓力大小對鑄件致密性影響不大”的錯誤說法。四 氣孔缺陷 4.1 氣孔缺陷的分類 鑄件氣孔缺陷主要分為析出性氣孔、反應性氣孔、侵入性氣孔。在低壓鑄造中，產生氣體的根源很多，主要有如下方面：a、存在于型腔中的空氣 b、濕芯中析出的水蒸氣 c、烘烤燒毀粘結劑而產生的氣體 d、從坩堝沖到型腔中的空氣或惰性氣體析出性氣孔主要均勻分布在