常见铸件缺陷
铸件缺陷分析、铸件质量检测数据处理一、铸件缺陷分析的分类(在GB/T5611-1998《铸造名词术语》中
归结为8类102种)。
二、铸件缺陷的分析。
1.气孔是气体聚集在铸件表面,皮下和内部而形成的空洞。
气孔的
孔壁光滑,稍带氧化彩色,无一定形状,尺寸和位置。
⑴.侵入性,由于浇注过程中液态金属对铸型激烈的热作用,使型砂
和芯砂中的发气物(水分、粘接剂和附加物)汽化、分解和燃烧,生存大量气体,以及型腔中原有的气体。
侵入液态金属内部不能逸出所产生的空洞。
(尺寸大)。
⑵.析出性,溶解在液态金属气体中,在冷却凝固过程中,由于溶解
度降低而产生的。
(数量多、尺寸小)。
⑶.反应性:液态金属与铸型界面之间、液态金属与渣之间发生化学
反应形成的孔洞。
2.夹砂结疤,沟槽、鼠尾(由于型砂腔表面受热膨胀引起的)。
3.粘砂(一般是厚壁部分)
类别序号名称特征
一、多肉类缺陷1-5
冲砂
砂型或砂芯表面局部型砂
被金属液冲刷掉,在铸件表面
的相应部位上形成粗糙、不规
则的金属瘤状物。
其常位于浇
口附近,被冲刷了的型砂往往
在铸件的其它部位形成砂眼
1-6 掉砂
砂型或砂芯的局部砂块在
机械力的作用下掉落,使铸件
表面相应部位形成的块状金属
突起物。
其外形与掉落的砂块
很相识。
在铸件其它部位
二、孔洞类缺陷2-1 气孔
铸件内由气体形成的孔洞类
缺陷。
其表面一般比较光滑,
主要呈梨形、圆形和椭圆形。
一般不在铸件表面露出,大孔
常孤立存在,小孔则成群出现2-2
气缩
孔
指分散性气孔与缩孔和缩松合
并而成的孔洞类铸造缺陷
2-5
皮下
气孔
位于铸件表皮下的分散性气
孔。
为金属液与砂型之间发生
化学反应产生的反应性气孔,
形状有针状、蝌蚪状、球状、
梨状等,大小不一,深度不等。
通常在机械加工或热处理后才
发现
2-7 缩孔
铸件在凝固过程中,由于补
缩不良二产生的孔洞。
形状极
不规则,孔壁粗糙并带有枝状
晶。
常出现在铸件最后凝固的
部位
2-8 缩松
铸件断面上出现的分散而
细小的缩孔。
借助高倍放大镜
才能发现的缩松称为显微缩松。
铸件有缩松缺陷的部位,在气密性试验时可能渗漏
三、裂纹、冷隔类缺陷3-1 冷裂
铸件凝固后在较低温度下
形成的裂纹,其裂口常穿过于
晶粒延伸到整个断面
3-2 热裂
铸件在凝固后期或凝固后
在较高温度下形成的裂纹。
其
断面严重氧化,无金属光泽,
裂口沿晶粒边界产生和发展,
外形曲折而不规则
四、表面类缺陷4-1
表面
粗糙
铸件表面毛糙、凹凸不平,
其微观几何特征超出铸造表面
粗糙度的测量上限,但尚未形
成粘砂缺陷
4-2
化学
粘砂
铸件的部分或整个表面上,
牢固地粘附着一层由金属氧化
物、砂子何粘土相互作用而生
成的低熔点化合物。
其硬度高,
只能用砂轮磨去
4-3
机械
粘砂
铸件的部分或整个表面上
粘附着一层砂粒和金属的机械
(渗透粘砂)混合物,清铲粘砂层时可以看到金属光泽
4-4 夹砂
结疤
(夹
砂)
铸件表面产生的疤片状金属突起物。
其表面粗糙,边缘
锐利,有一小部分金属和铸件
本体相连,疤片状凸起物与铸
件之间夹有一层砂
五、残缺类缺陷5-1
浇
不到
(浇
不足)
铸件残缺或轮廓不完整,或
虽然完整但边角圆且光亮。
常
出现在远离浇口的部位及薄壁
处,其浇注系统是充满的
5-5 跑火
因浇注过程中金属液从分
型面处流出而产生的铸件分型
面以上的部分严重凹陷,有时
会沿未充满的型腔表面留下类
似飞翅的残片
六、
形状及重量差错类6-1
铸件
变形
铸件在铸造应力和残余应力
作用下所发生的变形及由于模
样或铸型变形引起的变形
6-5 挠曲
1.铸件在生产过程中,由于残余
应力、模样或铸型变形等原因
缺陷造成的弯曲和扭曲变形
2.铸件在热处理过程中因未放
平正或在外力作用下而发生的
弯曲和扭曲变形
6-6 错型
(错
箱)
铸件的一部分与另一部分在分
型面处相互错开
6-16 铸件
重量
不合
格(超
重)
铸件实际重量相对于公称重量的偏差值超出了铸件重量公
差
七、
夹杂类缺陷7-4 夹渣
因浇注金属液不纯净,或浇注
方法和浇注系统不当,由裹在
金属液中熔渣、低熔点化合物
及氧化物造成的铸件中夹杂类
缺陷。
由于其熔点和密度通常
都比金属液低,一般分布在铸
件顶面或上部,以及型芯下表
面和铸件死角处。
断口无光泽,
呈暗灰色
7-10 砂眼铸件内部或表面带有砂粒的
孔洞
八、成分、组织及性能不合格类缺陷8-16
重力
偏析
在重力或离心力作用下,因
密度差使金属液分离为互不熔
合的金属液层,或在铸件内产
生的成分和组织偏析
8-19
球化
不良
在铸件断面上、有块状黑斑
或明显的小黑点,愈近中心愈
密,金相组织中有较多的厚片
状石墨或枝晶间石墨
8-20
球化
衰退
因铁液含硫量过高或球化
处理后停留时间较长,而引起
的铸件球化不良缺陷
8-22-
石墨
粗大
铸铁件的基体组织上分布
着粗大的片状石墨。
机械加工
后,可看到均匀分布的石墨孔
洞。
加工面呈灰黑色,断口晶
粒粗大。
有这种缺陷的铸件,
硬度和强度低于相应牌号铸铁
的规定值。
气密性试验时会发
生渗漏现象
铸件质量标准
1、铸件的质量
铸件的质量一般包括下述三个方面:
(1)内在质量它包括铸件材料的质量(化学成分、金相组织、冶金缺陷、物理及力学性能和某些特殊性能等)和铸件的内容铸造缺陷等。
(2)外观质量外观质量一般包括铸件表面质量(表面粗糙度等)、尺寸和重量精度(尺寸公差、形位公差、重量公差等)和外表铸造缺陷等。
(3)使用质量它包括切削性、耐蚀性、耐磨性、焊接性和工作寿命等。
2、铸件的质量标准
铸件的质量标准可分为下述几个方面:
(1)铸件的材质标准其均由国家标准或行业标准规定,当然目前使用的标准中缺项还很多。
铸造工作者必须按产品图样中对材料的要求,严格按
标准规定对材质进行检验,一般可浇注本体试块或单独浇注试块来控制
铸件的力学性能。
要通过检查铸件的金相组织来间接控制铸件的力学性
能,就必须找出两者之间的相互关系,由于这一过程与很多因素有关,
各铸造厂只能在铸件特定的生产条件下,积累经验和数据,大体定出本
厂的金相组织检查标准。
(2)铸件的精度标准其包括铸件尺寸及重量精度和铸件表面粗糙度,是铸件的一个重要质量指标。
(3)铸件表面及内部缺陷的修补标准在通常情况下,对于大多数只能制定工厂标准,一般由产品设计部门根据产品中铸件的工作环境和使用条件
制定。
由于铸件的形状、结构及使用条件千差万别,很难为铸件的表面
及内部缺陷制定通用标准。
不允许铸件的表面和内部存在任何缺陷,或
经修补后就不再影响铸件使用性及耐用性的缺陷,均可经适宜的方法进
行修补,将不合格的产品转变为合格品,以此降低生产成本是必要的。