铝合金压铸件常见缺陷及改进方案.docx

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铝合金压铸件常见缺陷及改进方案

1、气孔

（空气孔、气眼）

特征：

压铸件内部（加工面）较为光滑的孔洞。

检查方法：

定点、定面试加工或X光探测，判断是否影响成品质量。

1）浇口位置选择和导流形状不当，导致金属液进入型腔产生正面撞击和产生旋涡。

2）浇道形状设计不良。

3）压室充满度不够。

4）内浇口速度太高，产生湍流。

5）排气不畅。

6）模具型腔位置太深。

7）涂料过多，填充前未燃尽。

8）炉料不干净，精炼不良。

9）机械加工余量太大（0.5以上）。

1）选择有利于型腔内气体排除的浇口位置和导流形状，避免金属液先封闭分型面上的排溢系统。

2）直浇道的喷嘴截面积应尽可能比内浇口截面积大。

3）提高压室充满度，尽可能选用较小的压室并采用定量浇注。

4）在满足成型良好的条件下，增大内浇口厚度以降低填充速度。

5）在型腔最后填充部位处开设溢流槽和排气道，并应避免溢流槽和排气道被金属液封闭。

6）深腔处开设排气塞，采用镶拼形式增加排气。

7）涂料用量薄而均匀，燃尽后填充，采用发气量小的涂料。

8）炉料必须处理干净、干燥，严格遵守熔炼工艺。

9）调整压射速度，慢压射速度和快压射速度的转换点。

10）降低浇注温度，增加比压。

2、拉伤

（拉痕、粘模）

特征：

顺着脱模方向，由于金属粘附、拔模斜度太小而造成铸件表面的拉伤痕迹，严重时成为拉伤面。

检查方法：

目测、直接或解剖后测量拉伤部位，判断是否影响后道加工或成品质量。

1）型芯、型壁的拔模斜度太小或出现倒斜度。

2）型芯、型壁有压伤痕。

3）合金液粘附模具。

4）铸件顶出偏斜，或型芯轴线偏斜。

5）型壁表面粗糙。

6）涂料喷涂不到位。

7）铝合金中含铁量低于0.6%。

1）修正模具，保证拔模斜度。

2）打光压痕。

3）合理设计浇注系统，避免金属流对冲型芯、型壁，适当降低填充速度。

4）修正模具结构。

5）打光模具表面。

6）涂料用量薄而均匀，不能漏喷涂料。

7）适当增加含铁量至0.6~0.8%。

3、冷隔

（冷接、对接）

特征：

温度较低的金属流互相对接但未熔合而出现的缝隙，呈不规则的线形，有穿透的和不穿透的两种，在外力的作用下有发展的趋势。

检查方法：

直接或解剖后目测，判断是否影响成品质量。

1）金属液浇注温度低或模具温度低。

2）合金成分不符合标准，流动性差。

3）金属液分股填充，熔合不良。

4）浇口不合理，流程太长。

5）填充速度低或排气不良。

6）比压偏低。

1）适当提高浇注温度和模具温度。

2）改变合金成分，提高流动性。

3）改进浇注系统，改善填充条件。

4）改善排溢条件，增大溢流量。

5）提高压射速度，改善排气条件。

6）提高比压

4、变形

（扭曲、翘曲）

特征：

铸件的几何形状整体变形。

检查方法：

直接或解剖后测量变形程度，判断是否影响后道加工或成品质量。

1）铸件结构设计不良，引起不均匀的收缩。

2）开模过早，铸件刚性不够。

3）拔模斜度太小。

4）取置铸件的操作不当。

5）推杆位置布置不当。

1）改进铸件结构，使壁厚均匀。

2）确定最佳开模时间，加强铸件刚性。

3）放大铸造斜度。

4）取放铸件应小心，轻取轻放。

5）铸件的堆放应用专用箱，去除浇口方法应恰当。

6）有的变形铸件可经整形消除。

5、气泡

（鼓泡）

特征：

铸件表皮下，聚集气体鼓胀所形成的泡，多呈圆形在表面分布。

检查方法：

直接目测，判断是否影响成品质量。

1）模具温度太高。

2）填充速度太高，金属流卷入气体过多。

3）涂料发气量大，用量过多，浇注前未燃尽，使挥发气体被包在铸件表层。

4）排气不顺。

5）开模过早。

6）合金熔炼温度过高。

1）冷却模具至工作温度。

2）降低压射速度，避免涡流包气。

3）选用发气量小的涂料，用量薄而均匀，燃尽后合模。

4）清理和增设溢流槽和排气道。

5）调整留模时间。

6）修整熔炼工艺。

6、欠铸

（浇不足）

（轮廓不清）

（边角残缺）

特征：

金属液未充满型腔，铸件上出现填充不完整的部位。

检查方法：

直接或解剖后目测，判断是否影响成品质量。

1）合金流动不良引起：

A）金属液含气量高，氧化严重，以致流动性下降

B）合金浇注温度及模具温度过低。

C）内浇口速度过低。

D）蓄能器内氮气压力不足。

E）压室充满度低。

F）铸件壁太薄或厚薄悬殊等设计不当。

2）浇注系统不良引起：

A）浇口位置、导流方式、内浇口股数选择不当。

B）内浇口截面积太小。

3）排气条件不良引起：

A）排气不畅。

B）涂料过多，未被烘干燃尽。

C）模具温度过高，型腔内气体压力较高，不易排出。

1）改善合金的流动性：

A）采用正确的熔炼工艺，排除气体及非金属夹杂物。

B）适当提高合金浇注温度和模具温度。

C）提高压射速度。

D）补充氮气，提高有效压力。

E）采用定量浇注。

F）改进铸件结构，适当调整壁厚。

2）改进浇注系统：

A）正确选择浇口位置和导流方式，对非良形状铸件及大铸件采用多股内浇口为有利。

B）增大内浇口截面积或提高压射速度。

3）改善排气条件：

A）增设溢流槽和排气道，深凹型腔处可开设通气塞。

B）涂料使用薄而均匀，吹干燃尽后合模。

C）降低模具温度至工作温度。

7、流痕

（条纹）

特征：

铸件表面上呈现与金属液流动方向相一致的，用手感觉得出的局部下陷光滑纹路。

此缺陷无发展方向，用抛光法能去处。

检查方法：

目测，判断是否影响成品质量。

1）两股金属流不同步充满型腔而留下的痕迹。

2）模具温度低，如锌合金模温低于150℃，铝合金模温低于180℃，都易产生这类缺陷。

3）填充速度太高。

4）涂料用量过多。

1）调整内浇口截面积或位置。

2）调整模具温度，增大溢流槽。

3）适当调整填充速度以改变金属液填充型腔的流态。

4）涂料使用薄而均匀。

8、飞边

（披缝、披锋）

特征：

铸件边缘上出现连续的金属薄片

检查方法：

目测，判断是否影响后道加工。

1）压射前机器的锁模力调整不佳。

2）模具及滑块损坏，闭锁元件失效。

3）模具镶块及滑块磨损。

4）模具强度不够造成变形。

5）分型面上杂物未清理干净

6）投影面积计算不正确，超过锁模力。

7）压射速度过高，形成压力冲击峰过高。

1）检查合模力或增压情况，调整压射增压机构，使压射增压峰值降低。

2）检查模具滑块损坏程度并修整，确保闭锁元件起到作用。

3）检查磨损情况并修复。

4）正确计算模具强度。

5）清除分型面上的杂物。

6）正确计算调整锁模力。

7）适当调整压射速度。

9、积碳

特征：

铸件表面出现深色的氧化物，用0#砂布稍擦几下即可去除。

检查方法：

目测，判断是否影响成品质量。

模具连续生产后，脱模剂或其他杂质积附在模具内，并附着于产品表面。

根据产品表面积碳的严重程度，及实际需要，定期清理模具。

10、缺肉或多肉

特征：

铸件表面多出一部分，或少一部分。

检查方法：

目测或测量，判断是否影响成品质量。

模具连续生产后，开裂或其他故障。

修理模具。

11、孔异常

（孔位偏斜）

（孔堵塞）

特征：

铸件孔位偏斜、不通。

检查方法：

直接或解剖后目测，判断是否影响后道加工及成品质量。

1）模具肖子异常，如偏斜、扭曲、折弯、断裂、脱落等。

2）压铸完毕、取件时，操作者野蛮拉出铸件。

1）根据要求修复模具。

2）压铸工现场操作培训。

12、分层

（隔皮）

特征：

铸件上局部存在有明显的金属层次。

检查方法：

目测，判断是否影响成品质量。

1）模具刚性不够，在金属液填充过程中，模板产生抖动。

2）压室冲头与压室配合不好，在压射中前进速度不平稳。

3）浇注系统设计不当。

1）加强模具刚度，紧固模具部件。

2）调整压射冲头与压室，保证配合良好。

3）合理设计内浇口。

13、错型

（错位、错边）

（错缝、错扣）

特征：

铸件在分型面上错位，发生相对位移（对螺纹称错扣）。

检查方法：

直接或解剖后目测，判断是否影响成品质量。

1）模具镶块位移。

2）模具导向件磨损。

3）两半模的镶块制造误差。

1）调整镶块，加以紧固。

2）更换导柱导套。

3）进行修整，消除误差。

14、凹陷

（缩凹、缩陷）

（憋气、塌边）

特征：

铸件平滑表面上出现的凹瘪的部分，其表面呈自然冷却状态。

检查方法：

直接或解剖后目测，判断是否影响成品质量。

1）铸件结构设计不合理，有局部厚实部位，产生热节。

2）合金收缩率大。

3）内浇口截面积太小。

4）比压低。

5）模具温度太高。

1）改善铸件结构，使壁厚稍为均匀，厚薄相差较大的连接处应逐步缓和过渡，消除热节。

2）选择收缩率小的合金。

3）正确设置浇注系统，适当加大内浇口的截面积。

4）增大压射力。

5）适当调整模具热平衡条件，采用温控装置以及冷却等。

15、网状毛刺

（网状痕迹）

（网状花纹）

（龟裂毛刺）

特征：

由于模具型腔表面产生热疲劳而形成的铸件表面上的网状凸起痕迹和金属刺。

检查方法：

直接或解剖后目测，判断是否影响成品质量。

1）模具型腔表面龟裂造成的痕迹，内浇口区域附近的热传导最集中，摩擦阻力最大，经受熔融金属的冲蚀最强，冷热交变最剧，最易产生热裂，形成龟裂。

2）模具材料不当或热处理工艺不正确。

3）模具冷热温差变化大。

4）合金液浇注温度过高，模具预热不够。

5）模具型腔表面粗糙度Ra太大。

6）金属流速过高及正面冲刷型壁。

1）正确选用模具材料及合理的热处理工艺。

2）模具在压铸前必须预热到工作温度范围。

3）尽可能降低合金浇注温度。

4）提高模具型腔表面质量，降低Ra数值。

5）镶块定期退火，消除应力。

6）正确设计浇注系统，在满足成型良好的条件下，尽可能用较小的压射速度。

16、缩孔

（缩眼、缩空）

特征：

压铸件在冷凝过程中，由于内部补偿不足所造成的形状不规则、表面较粗糙的孔洞。

检查方法：

直接或解剖后目测，判断是否影响成品质量。

1）合金浇注温度过高。

2）铸件结构壁厚不均匀，产生热节。

3）比压太低。

4）溢流槽容量不够，溢口太薄。

5）压室充满度太小，余料（料饼）太薄，最终补缩起不到作用。

6）内浇口较小。

7）模具的局部温度偏高。

1）遵守合金熔炼规范，合金液过热时间太长，降低浇注温度。

2）改进铸件结构，消除金属积聚部位，均匀壁厚，缓慢过渡。

3）适当提高比压。

4）加大溢流槽容量，增厚溢流口。

5）提高压室充满度，采用定量浇注。

6）适当改善浇注系统，以利压力很好地传递。

17、裂纹

（开裂）

特征：

铸件被破坏或断开形成细丝状的缝隙，有穿透的和不穿透的两种，有发展的趋势。

裂纹可分为冷裂纹和热裂纹两种，它们的主要区别是：

冷裂纹铸件开裂处金属未被氧化，热裂纹铸件开裂处金属被氧化。

检查方法：

解剖后目测，判断是否影响成品质量。

1）铸件结构不合理，收缩受到阻碍，铸件圆角太小。

2）抽芯及顶出装置在工作中发生偏斜，受力不均匀。

3）模具温度低。

4）开模及抽芯时间太迟。

5）选用合金不当或有害杂质过高，使合金塑性下降。

锌合金：

铅、锡、镉、铁偏高铝合金：

锌、铜、铁偏高铜合金：

锌、硅偏高镁合金：

铝、硅、铁偏高。

1）改进铸件结构，减少壁厚差，增大铸造圆角。

2）修正模具结构。

3）提高模具工作温度。

4）缩短开模及抽芯时间。

5）严格控制有害杂质，调整合金成份，遵守合金熔炼规范或重新选择合金牌号。

18、麻面

（麻点）

特征：

充型过程中由于模具温度或合金液温度太低，在近似于欠压条件下铸件表面形成的细小麻点状分布区域。

检查方法：

目测铸件表面，判断是否影响成品质量。

1）填充时金属分散成密集液滴，高速撞击型壁。

2）内浇口厚度偏小。

1）正确设计浇注系统，避免金属液产生喷溅，改善排气条件，避免液流卷入过多气体，降低内浇口速度并提高模具温度。

2）适当调整内浇口厚度

19、花纹

（花斑）

特征：

铸件表面上呈现的光滑条纹，肉眼可见，但用手感觉不出的，颜色不同于基体金属的纹络，用0#砂布稍擦几下即可去除。

检查方法：

目测铸件表面，判断是否影响成品质量。

1）填充速度太快。

2）涂料用量太多。

3）模具温度偏低。

1）尽可能降低压射速度。

2）涂料用量薄而均匀。

3）提高模具温度。

20、印痕

（顶杆凹凸）

（推杆/镶块印痕）

（滑块拼接印痕）

特征：

铸件表面由于模具型腔磕碰及推杆、镶块、滑块等零件拼接所留下的凸出和凹下的痕迹。

检查方法：

测量铸件表面，判断是否影响成品质量。

1）推杆调整不齐或端部磨损。

2）模具型腔、滑块拼接部分和其活动部分配合欠佳。

3）推杆面积太小。

1）调整推杆至正确位置。

2）紧固镶块或其他活动部分，消除不应有的凹凸部分。

3）加大推杆面积或增加个数。

21、有色斑点

（油斑）

（黑色斑点）

特征：

铸件表面上呈现的不同颜色的斑点，一般由涂料碳化物形成。

检查方法：

目测铸件表面，判断是否影响成品质量。

1）涂料不纯或用量过多。

2）涂料中含石墨过多。

1）涂料使用应薄而均匀，不能堆积，要用压缩空气吹散。

2）减少涂料中的石墨含量或选用无石墨水基涂料。

22、疏松

特征：

铸件表层呈现松散不紧实的层面。

检查方法：

直接或解剖后目测，判断是否影响成品质量。

1）模具温度过低。

2）合金浇注温度过低。

3）比压小。

4）涂料过多。

1）提高模具温度至工作温度。

2）适当提高合金浇注温度。

3）提高比压。

4）涂料薄而均匀。

23、硬质点

（氧化夹杂）

（夹渣）

特征：

铸件内存在有硬度较高的细小质点或块状物，使加工困难，刀具磨损严重或坏；加工后铸件上常常显示出不同亮度的硬质点。

检查方法：

定点、定面试加工，判断是否影响后道加工机加工。

1）合金中混入或析出比基体金属硬的金属或非金属物质，如AL2O3及游离硅等2）氧化铝（AL2O3）。

3）铝合金未精练好。

4）浇注时混入了氧化物。

5）由铝、铁、锰、硅组成的复杂化合物，主要上由MnAL3在熔池较冷处形成，然后以MnAL3为核心使Fe析出，又有硅等参加反应形成化合物。

6）游离硅混入物。

7）铝硅合金含硅量高。

8）铝硅合金在半液态浇注，存在了游离硅。

1）熔炼时要减少不必要的搅动和过热，保持合金液的纯净，铝合金液长期在炉内保温时，应周期性精炼去气。

2）铝合金中含有钛、锰、铁等组元时，应勿使偏析并保持洁净，用干燥的精炼剂精炼，但在铝合金含有镁时，要注意补偿。

3）铝合金中含铜、铁量多时，应使含硅量降低到10.5%以下，适当提高浇注温度以先使硅析出。

24、碰伤

（磕碰伤）

特征：

铸件表面因碰击而造成的伤痕。

检查方法：

直接目测，判断是否影响后道加工及成品质量。

去浇口、清理、校正和搬运流转过程中不小心碰伤。

清理铸件要小心，存放及运输铸件，不应堆叠或互相碰击，采用专用存放运输运输箱。

25、渗漏

（泄漏）

特征：

压铸件经试验，漏水、漏气或渗水。

检查方法：

清理或试加工后做气密性测试，判断是否影响成品质量。

1）压力不足。

2）浇注系统设计不合理或铸件结构不合理。

3）合金选择不当。

4）排气不良。

1）提高比压。

2）改进浇注系统和排气系统。

3）选用良好合金。

4）尽量避免加工。

5）对铸件进行浸渍处理。

26、脆性

特征：

铸件易断裂或碰碎。

检查方法：

做专门的力学样件，对取样进行拉力测试，判断是否影响成品质量。

1）合金液过热过大或保温时间过长。

2）激烈过冷，结晶过细。

3）铝合金中杂质锌、铁等含量太多。

4）铝合金中含铜量超出规定范围。

1）合金不宜过热，避免合金长时间保温。

2）提高模具温度，降低浇注温度。

3）严格控制合金化学成分。

4）保持坩埚涂料层完整良好。

27、铸件关键尺寸超差

特征：

铸件关键尺寸不符合毛坯图的要求。

检查方法：

实物测量，判断是否影响后道加工或成品质量。

1）由于模具零件损坏，如滑块移位、肖子变形等。

2）模具安装不平，位置倾斜。

1）根据要求修复模具。

2）重新安装模具。

28、化学成分不符合要求

特征：

经化学分析，铸件合金元素不符要求。

检查方法：

取样进行拉力测试，判断是否影响成品质量。

1）配料不正确。

2）原材料及回炉料未加分析即行投入使用。

1）炉料应经化学分析后才能配用。

2）炉料应严格管理，新旧料要按一定比例配用。

3）严格遵守熔炼工艺。

4）熔炼工具应刷涂料。

29、机械性能不符合要求

特征：

铸件合金的机械强度、延伸率低于要求标准。

检查方法：

做专门的力学样件，进行拉力测试，判断是否影响成品质量。

1）合金化学成分不符标准。

2）铸件内部有气孔、缩孔、夹渣等。

3）对试样处理方法不对等。

4）铸件结构不合理，限制了铸件达到标准。

5）熔炼工艺不当。

1）配料熔化要严格控制化学成分及杂质含量。

2）严格遵守熔炼工艺。

3）按要求做试样，在生产中要定期对铸件进行工艺性试验。

4）严格控制合金熔炼温度和浇注温度，尽量消除合金形成氧化物的各种因素。