最新压铸件的缺陷及产生的原因.pdf
《最新压铸件的缺陷及产生的原因.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《最新压铸件的缺陷及产生的原因.pdf(21页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、压铸件的缺陷及产生的原因压铸件的缺陷及产生的原因压铸件的缺陷及产生的原因压铸件的缺陷及产生的原因压铸生产中遇到的质量问题很多,压铸生产中遇到的质量问题很多,其原因也是多其原因也是多方面。方面。生产中必须对产生的质量问题作出正确的生产中必须对产生的质量问题作出正确的判断。判断。找出真正的原因,找出真正的原因,才能提出相应切实可行才能提出相应切实可行的有效的改良措施,以便不断提高铸件质量。的有效的改良措施,以便不断提高铸件质量。压铸件生产所出现的质量问题中,压铸件生产所出现的质量问题中,有关缺陷有关缺陷方面的特征、方面的特征、产生的原因产生的原因(包括改良措施包括改良措施)分别表分别表达于后。达于
2、后。一、欠铸一、欠铸压铸件成形过程中,某些部位压铸件成形过程中,某些部位填充不完整,称为欠铸。当欠铸的部位严重时,填充不完整,称为欠铸。当欠铸的部位严重时,可以作为铸件的形状不符合图纸要求来看待。可以作为铸件的形状不符合图纸要求来看待。通通常对于欠铸是不允许存在的。常对于欠铸是不允许存在的。造成欠铸的原因有:造成欠铸的原因有:1)1)填充条件不良,填充条件不良,欠铸部位呈不规那么的冷欠铸部位呈不规那么的冷凝金属凝金属 当压力缺乏、不够、流动前沿的金属凝固当压力缺乏、不够、流动前沿的金属凝固过早,造成转角、深凹、薄壁过早,造成转角、深凹、薄壁(甚至薄于平均壁甚至薄于平均壁厚厚)、柱形孔壁等部位产
3、生欠铸。、柱形孔壁等部位产生欠铸。模具温度过低模具温度过低 合金浇入温度过低合金浇入温度过低 内浇口位置不好,形成大的流动阻力内浇口位置不好,形成大的流动阻力2)2)气体阻碍,气体阻碍,欠铸部位外表光滑,欠铸部位外表光滑,但形状不规但形状不规那么那么 难以开设排溢系统的部位,难以开设排溢系统的部位,气体积聚气体积聚 熔融金属的流动时,湍流剧烈,包卷气体熔融金属的流动时,湍流剧烈,包卷气体3)3)模具型腔有残留物模具型腔有残留物 涂料的用量或喷涂方法不涂料的用量或喷涂方法不当,造成局部的涂料沉积当,造成局部的涂料沉积 成型零件的镶拼缝隙过大,或滑动配合间成型零件的镶拼缝隙过大,或滑动配合间隙过大
4、,填充时窜入金属,铸件脱出后,并未能隙过大,填充时窜入金属,铸件脱出后,并未能被完全带出而呈现片状夹在缝隙上。被完全带出而呈现片状夹在缝隙上。当之种片状当之种片状的金属的金属(金属片,金属片,其厚度即为缝隙的大小其厚度即为缝隙的大小)又凸于又凸于周围型面较多,周围型面较多,便在合模的情况下将凸出的高度便在合模的情况下将凸出的高度变成适为铸件的壁厚,变成适为铸件的壁厚,使以后的铸件在该处产生使以后的铸件在该处产生穿透穿透(对壁厚来说对壁厚来说)的沟槽。的沟槽。这种穿透的沟槽即成这种穿透的沟槽即成为欠铸的一种特殊形式。为欠铸的一种特殊形式。这种欠铸现象多在由镶这种欠铸现象多在由镶拼组成的深腔的情况
5、下出现。拼组成的深腔的情况下出现。浇料缺乏浇料缺乏(包括余料节过薄包括余料节过薄)。立式压铸机上,压射时,下冲头下移让开立式压铸机上,压射时,下冲头下移让开喷嘴孔口不够,造成一系列的填充条件不良。喷嘴孔口不够,造成一系列的填充条件不良。二、裂纹二、裂纹 成型零件装固有偏斜,阻碍铸件脱出。成型零件装固有偏斜,阻碍铸件脱出。3.3.顶出造成顶出造成 模具的顶出元件安置不合理模具的顶出元件安置不合理(位置或个数位置或个数)顶出机构有偏斜,铸件受力不均衡顶出机构有偏斜,铸件受力不均衡 模具的顶出机构与机器上的液压顶出器的模具的顶出机构与机器上的液压顶出器的连接不合理,或有歪斜或动作不协调连接不合理,或
6、有歪斜或动作不协调 顶针顶出时的机器顶杆长短不一致,液压顶针顶出时的机器顶杆长短不一致,液压顶出的顶棒长短不一致。顶出的顶棒长短不一致。4.4.合金的成分合金的成分1)1)对于锌合金对于锌合金A A 有害杂质铅、锡和镉的含有害杂质铅、锡和镉的含量较多量较多B B 纯度不够纯度不够2)2)对于铝合金对于铝合金A A 含铁量过高,针状的含铁化合物增多含铁量过高,针状的含铁化合物增多B B铝硅合金中硅含量过高铝硅合金中硅含量过高C C 铝镁合金中镁含量高铝镁合金中镁含量高D D 其它杂质过高,其它杂质过高,增加了脆性增加了脆性3)3)对于镁合金:对于镁合金:铝、硅含量过高铝、硅含量过高5)5)合金的
7、熔炼质量合金的熔炼质量A A 熔炼温度过高,造成偏析熔炼温度过高,造成偏析 B B 保温时间过保温时间过长,晶粒粗大长,晶粒粗大 C C 氧化夹杂过多氧化夹杂过多6)6)操作不合理操作不合理A A留模时间过长,留模时间过长,特别是热脆性大的合金特别是热脆性大的合金(如如镁合金镁合金)B B 涂料用量不当,有沉积涂料用量不当,有沉积7)7)填充不良、填充不良、金属基体未熔合,金属基体未熔合,凝固后强度凝固后强度不够,特别是离浇口远的部位更易出现。不够,特别是离浇口远的部位更易出现。三、孔穴三、孔穴孔穴包括气孔和缩孔孔穴包括气孔和缩孔1 1、气孔、气孔气孔有两种:气孔有两种:一种是填充时,一种是填
8、充时,金属卷入气体形金属卷入气体形成的内外表光亮和光滑、形状较为规那么的孔成的内外表光亮和光滑、形状较为规那么的孔洞。洞。另一种是合金熔炼不正确或不够,另一种是合金熔炼不正确或不够,气体熔解气体熔解于合金中。压铸时,激冷甚剧,凝固很快,熔于于合金中。压铸时,激冷甚剧,凝固很快,熔于金属内部的气体来不及析出,金属内部的气体来不及析出,使金属内的气体留使金属内的气体留在铸件内而形成孔洞。在铸件内而形成孔洞。压铸件内的气孔以金属卷入型腔中的气体压铸件内的气孔以金属卷入型腔中的气体所形成的气孔是主要的,而气体的大局部为空所形成的气孔是主要的,而气体的大局部为空气。气。产生气孔的原因产生气孔的原因1.1
9、.内浇口速度过高,内浇口速度过高,湍流运动过剧,湍流运动过剧,金属流金属流卷入气体严重卷入气体严重2.2.内浇口截面积过小,内浇口截面积过小,喷射严重喷射严重3.3.内浇口内浇口位置位置不合理,通过内浇口后的金属立即撞击型不合理,通过内浇口后的金属立即撞击型壁、产生涡流,气体被卷入金属流中壁、产生涡流,气体被卷入金属流中4.4.排气道位置不对,排气道位置不对,截面积不够,截面积不够,造成排气造成排气条件不良条件不良5.5.大机器压铸小零件,压室的充满度过小,大机器压铸小零件,压室的充满度过小,尤其是卧式冷压铸机上更为明显尤其是卧式冷压铸机上更为明显6.6.铸件设计不合理。铸件设计不合理。a a
10、 形成铸件有难以排气形成铸件有难以排气的部位;的部位;b b 局部部位的壁厚太厚局部部位的壁厚太厚7.7.待加工面的加工量过大,使壁厚增加过待加工面的加工量过大,使壁厚增加过多。多。8.8.熔融金属中含有过多的气体熔融金属中含有过多的气体2 2、缩孔、缩孔铸件凝固过程中,铸件凝固过程中,金属补偿缺乏所形成的呈金属补偿缺乏所形成的呈现暗色、形状不规那么的孔洞,即为缩孔。其原现暗色、形状不规那么的孔洞,即为缩孔。其原因有:因有:I.I.金属浇入温度过高金属浇入温度过高II.II.金属液过热时间金属液过热时间太长太长III.III.压射的最终补压的压力缺乏压射的最终补压的压力缺乏IV.IV.余料饼太
11、薄,最终补压起不到作用余料饼太薄,最终补压起不到作用V.V.内浇口截面积过小内浇口截面积过小(主要是厚度不够主要是厚度不够)VI.VI.溢流槽位置不对或容量不够溢流槽位置不对或容量不够VII.VII.铸件铸件结构不合理,有热节部位,并且该处有解决结构不合理,有热节部位,并且该处有解决VIII.VIII.铸件的壁厚变化太大铸件的壁厚变化太大在压铸件上,在压铸件上,产生缩孔的部位,产生缩孔的部位,往往是容易往往是容易产生气孔的处所,产生气孔的处所,故压铸件内,故压铸件内,有的孔穴常常是有的孔穴常常是气孔、缩孔混合而成的。气孔、缩孔混合而成的。四、条纹四、条纹填充过程中,填充过程中,当熔融金属流动的
12、动能足以产当熔融金属流动的动能足以产生喷溅或虽然聚集成流束,生喷溅或虽然聚集成流束,但又相连得不紧密的但又相连得不紧密的条件时,边界凝固层便具有“疏散效应,条件时,边界凝固层便具有“疏散效应,而处于这种状态金属在随后的金属主流所覆盖而处于这种状态金属在随后的金属主流所覆盖之前,早就凝固,于是,在铸件外表上便形成纹之前,早就凝固,于是,在铸件外表上便形成纹络,络,这就是压铸件上常见的条纹。这就是压铸件上常见的条纹。铝合金铸件上铝合金铸件上条纹最为明显,条纹最为明显,而在铸件的大面积的壁面上,而在铸件的大面积的壁面上,就就更为突出。更为突出。这种条纹呈现不同的反射程度,这种条纹呈现不同的反射程度,
13、有时比铸件有时比铸件的基体的颜色稍暗一些,的基体的颜色稍暗一些,有时硬度上也稍有不一有时硬度上也稍有不一样。样。根据工厂初步测定条纹的深度约在根据工厂初步测定条纹的深度约在 0.20.2 毫米毫米以内,而深度为以内,而深度为 0.050.05 毫米起,外观就已经明显毫米起,外观就已经明显地看出来。地看出来。对条纹作化学的、摄谱的和金相的研究发对条纹作化学的、摄谱的和金相的研究发现,现,条纹与铸件本身相同的化学成分,条纹与铸件本身相同的化学成分,可而条纹可而条纹不是硅偏析、渣滓、污损,也不是合金的其它化不是硅偏析、渣滓、污损,也不是合金的其它化学本性原因造成的。学本性原因造成的。条纹的深度仅条纹
14、的深度仅 0.080.200.080.20 毫毫米。米。有时条纹有着清晰的边界,有时条纹有着清晰的边界,有时条纹与铸造有时条纹与铸造组织混杂在一起,组织混杂在一起,看不到明显的过渡区。看不到明显的过渡区。条纹的条纹的微观组织根本上没有不同于主要组织,微观组织根本上没有不同于主要组织,只是它更只是它更细致一些。细致一些。对于铝合金来说,对于铝合金来说,条纹内铝硅共晶条纹内铝硅共晶组织更加细致,组织更加细致,合金组元中的金属间化合物也是合金组元中的金属间化合物也是如此。如此。条纹也呈现硅的缺乏条纹也呈现硅的缺乏(暗的组成物暗的组成物),但没但没有发现化学上的差异。有发现化学上的差异。在条纹更细的组
15、织中,在条纹更细的组织中,硅硅的分布也不一样,的分布也不一样,既然硅比铝要黑些,既然硅比铝要黑些,因而条纹因而条纹的颜色常常看来更暗。的颜色常常看来更暗。综上所述,综上所述,压铸件外表的条纹,压铸件外表的条纹,是填充过程是填充过程中必然发生的结果,中必然发生的结果,尤其是铝合金铸件的外表更尤其是铝合金铸件的外表更为突出,为突出,而条纹的组织和性质对于压铸件的使用而条纹的组织和性质对于压铸件的使用来说,来说,在一般的情况下没有影响的。在一般的情况下没有影响的。只有在壁很只有在壁很薄时,薄时,才对条纹的深度有限制。才对条纹的深度有限制。至于在光饰要求至于在光饰要求高的外表上那么还是不应该存在的。高
16、的外表上那么还是不应该存在的。既然条纹是由于边界凝固层的“疏散既然条纹是由于边界凝固层的“疏散效应所形成,效应所形成,而根据填充过程的特性,而根据填充过程的特性,便可对便可对产生这种“疏散效应的原因作如下的分析:产生这种“疏散效应的原因作如下的分析:I.I.填充时,剧烈的湍流将气体卷入金属流填充时,剧烈的湍流将气体卷入金属流中,从而对金属流速产生弥散作用。中,从而对金属流速产生弥散作用。II.II.在填充过程中,在填充过程中,铸件的外壳层铸件的外壳层(边界边界凝固层凝固层)常常不是整个地同时形成的常常不是整个地同时形成的(在填充理在填充理论的表达中已经提到论的表达中已经提到)在尚未形成壳层的区
17、域便在尚未形成壳层的区域便出现“疏散效应。出现“疏散效应。对于有大平在面的铸件,对于有大平在面的铸件,在在大的平面壁上就更为明显。大的平面壁上就更为明显。III.III.模具温度低于热平衡条件所应有的温模具温度低于热平衡条件所应有的温度,度,使“疏散效应更为强烈,使“疏散效应更为强烈,产生的区域亦大产生的区域亦大为增多。为增多。IV.IV.金属流撞击型壁而产生溅射所造成的金属流撞击型壁而产生溅射所造成的“疏散效应十清楚显,“疏散效应十清楚显,当撞击后的金属分散成当撞击后的金属分散成密集的液滴,密集的液滴,便成为麻面。便成为麻面。这就是铸件外表上总这就是铸件外表上总是带有强烈的溅射痕迹的原因。是
18、带有强烈的溅射痕迹的原因。正对内浇中的型正对内浇中的型壁是撞击溅射最常见的区域。壁是撞击溅射最常见的区域。V.V.涂料涂层不匀,涂料涂层不匀,厚的部位受到金属流的炽厚的部位受到金属流的炽热混杂在金属中,热混杂在金属中,并使金属产生“分隔,并使金属产生“分隔,从而从而造成“疏散效应。造成“疏散效应。VI.VI.涂料局部沉积而气体又未挥发干净,余涂料局部沉积而气体又未挥发干净,余下的气体被金属流所包卷,下的气体被金属流所包卷,对金属流产生弥散作对金属流产生弥散作用。用。VII.VII.排溢系统不合理,排溢系统不合理,逸气不通畅,逸气不通畅,型腔中型腔中的气体过多,金属流因气体而弥散的作用增强。的气
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 最新 压铸 缺陷 产生 原因
限制150内