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铸造缺陷


三、案例(开裂);
2、检验与鉴别:
1、铸件内部裂纹可采用超声波探伤(UT)、 磁粉探伤(MT)或射线探伤法(RT)进行检验; 2、铸件表面的裂纹可采用染色探伤法(PT)来 帮助确定,大部份是肉眼可直接发现的。
三、案例(开裂);
3、形成原因:
1、铸件结构或浇注系统设计不合理壁厚相差悬殊, 过渡圆角小; 2、铸造合金中有害元素(P、S等)超标,珠光体 元素过量; 3、铸件开箱过早,冷却过快; 4、合金收缩率大; 5、肋板设计不合理。
1、定义和特征: 铸件内部或表面包裹 有砂粒、砂块的缺陷。
三、案例(夹砂);
2、检验与鉴别:
1、铸件内部夹砂可采用超声波探伤(UT) 或射线探伤法(RT)进行检验; 2、铸件表面的夹砂用肉眼可确定。
三、案例(夹砂);
3、形成原因:
1、型内残砂合模前未清理干净; 2、合模后浇注系统或冒口掉入砂粒或砂块; 3、造型、下砂芯、合模时操作不当发生砂模和砂芯 损坏落砂; 4、浇注系统不合理及浇注时操作不当,发生冲砂; 5、涂料不良,浇注时涂层脱落; 6、产品结构设计不合理。
7、夹杂类缺陷
定义
缺陷名称
特征
冷豆 通常位于铸件下表面或嵌入铸件表层;
铸件中各种 金属和非金 属夹杂物的 总称
内渗物 存在于铸件孔洞类缺陷内的光滑有光 (内渗豆) 泽的豆粒状金属渗出物;
夹渣
铸件表面或内部由熔渣引起的非金属 夹杂物;
夹砂
铸件内部或表面包裹有砂粒、砂块的 缺陷;
8、性能、成份、组织不合格类缺陷
存在于铸件内的严重的空壳状残缺;
铸件受撞击而破损、断裂、残缺不全;
6、形状及重量差错类缺陷
定义
缺陷名称
特征
尺寸不符 铸件实测尺寸不符合图面要求,超出公差;
重量不符 重量超出规定公差范围;
由于模样、铸型形状发生变化,或在铸造或热处
变形 理过程中因冷却或收缩不均等原因而引起的铸件
铸件的形状、
几何形状和尺寸与图面不符;
毛刺 抬型
形状不规则刺状金属物,出现在 型芯裂缝处;
分型面部位高度增大,并伴有厚 大飞刺;
胀模(胀砂)
表面局部增大,形成不规则瘤状 金属突起物;
2、孔洞类缺陷
定义
缺陷名称
特征
气孔
出现在内部或表层,呈圆形.腰 圆形,较光滑;
针孔
状如针头的气孔;
铸件表面和内部 产生的不同大小、 形状的孔洞缺陷 的总称
缩孔 缩松
形状不规则,孔壁粗糙,常伴有 粗大树枝晶.夹杂物.裂纹等缺 陷;
是细小的分散缩孔,断口呈海 绵状;
疏松(显微缩 松)
不作严格区分;
3、裂纹、冷隔类缺陷
定义
缺陷名称
特征
宏观(肉眼、PT、 RT、MT、UT) 或微观(显微镜)判 断发现有开裂状纹络
冷裂 热裂 冷隔
断口有金属光泽或有轻微氧化 色泽; 断口严重氧化,无金属光泽;
三、案例(缩孔);
3、形成原因:
1、合金的液态收缩和凝固收缩大于固态收缩,凝 固时间过长; 2、浇注温度不当,过高易产生缩孔,过低易产生 缩松和疏松; 3、浇注系统、冒口、冷铁设置不合理,铸件凝固 时得不到有效补缩; 4、铸件结构不合理; 5、砂箱、芯骨钢度差,型、芯紧实度和强度低而 不均,铸件易产生胀型、缩孔、缩松; 6、原材料的遗传性。
定义
缺陷名称
特征
硬度不符 硬度测试值不在规格之内或落差较大不符合要求者;
铸件由于化学 成分不符合铸 件技术条件的 要求,或由于 熔炼、金属液 处理、铸造、 热处理工艺不 当,导致显微 组织异常,物 理性能或力学 性能不合格
物理、力学、 化学性能不 物理、力学、化学性能不符合相关标准或客户要求; 符
石墨漂浮 铸件内部晶粒粗大,组织粗大常伴有疏松缺陷;
2、缩孔形状不规则,孔壁粗糙,常伴有粗大树枝晶夹杂 物、气孔、裂纹、偏析等缺陷;
3、缩孔上方或附近的铸件表面有时会出现凹陷(缩 陷)。
三、案பைடு நூலகம்(缩孔);
2、检验与鉴别:
1、铸件内部缩孔可采用超声波探伤(UT)、射线探 伤(RT)或加工后用染色探伤法(PT)进行检验; 2、铸件表面的缩孔用肉眼可观察到。
皱皮
铸件表面不规则的粗粒状或皱褶状 疤痕;
凹陷
铸件厚断面或断面交接处上平面塌 陷;
5、残缺类缺陷
定义
缺陷名称
特征
浇不到
铸件残缺,轮廓不完整,或轮廓虽完整,但 边、棱、角圆钝;
铸件由于各 种原因造成 的外形缺损 缺陷的总称
未浇满
跑水
型漏(漏 箱) 缺料(缺 损)
铸件上部残缺,残缺部份边角呈圆形, 浇注糸统未充满; 铸件分型面以上部份残缺,残缺表面凹 陷;
尺寸、重量与
铸件图样或技 术条件的规定
错模(错 型、错箱)
铸件的一部份与另一部份在分型面处相互错位;
不符
错芯
由于砂芯在分型面处错位,使铸件内腔沿分型面 错开,一侧多肉,另一侧缺肉;
孔偏(偏 砂芯在金属液热作用、充型压力及浮力作用下, 芯、漂芯) 发生上抬、位移、漂浮甚至断裂,使铸件内孔位
置发生偏错,形状和尺寸不符合图面要求;
边缘呈圆角;
4、表面缺陷
定义
缺陷名称
特征
外观不良
因产品在后处理时未达到外观允收 标准的产品;
气体破坏 分层伴有冷隔;
铸件表面
鼠尾/沟槽
一种轻微的夹砂结疤缺陷,由于砂模表面层 膨胀受限制引起的铸件凹痕
上产生的
焊补
因有焊补而造成退货;
各种缺陷 的总称
粘砂(机械粘 砂、化学粘砂)
金属液轻度渗入砂型表面砂粒间隙;
三、案例分析;
结合流程,灵活运用解析方法:
1、QC手法(如:特性要因图:人、机、料、法、环、测); 2、8D; 3、6 Sigma(D、M、A、I、C); 4、QCC; 5、PDCA; 6、三现(时、地、物); 7、其它。
三、案例(缩孔);
缩孔
三、案例(缩孔);
1、定义和特征:
1、铸件在凝固过程中因补缩不良而在热节或最后凝固 部位形成的宏观孔洞;
1、定义和特征:
1、冷裂是铸件凝固后冷却到弹性状态时,因铸件局 部的铸造应力大于合金的极限强度而引起的裂纹,断 口有金属光泽; 2、热裂是铸件在凝固未期或终凝后不久,铸件尚处 于强度和塑性很低状态下,因铸件固态收缩受阻而引 起的裂纹,热裂断口严重氧化,无金属光泽; 3、内裂纹一般会发生在铸件内部最后凝固部位。
偏析 铸件在凝固时出现化学成份不一致现象;
硬点 出现在铸件断面上的细小分散的高硬度夹杂物颗粒;
白口 在灰铸铁件的截面上全部或部份出现亮白色组织;
反白口
在第二相为石墨的铸件断口的中心部位出现白口组织或 麻口组织,外层是正常的石墨组织;
球化不良和 球化衰退
因球化剂加入量不足以使铸铁石墨充分球化,或球化处 理后铁液停留、浇注、凝固时间过长而引起的铸铁石墨 球化率低或不球化缺陷;
铸造缺陷解析
一、概念; 二、分类(缺陷类型); 三、案例;
一、概念;
1、铸造缺陷是铸造生产过程中,由于种种原因, 在铸件表面和内部产生的各种缺陷的总称;
2、铸件缺陷是导致铸件性能低下、使用寿命短、 报废和失效的重要原因;
3、分析铸件缺陷的形貌、特点、产生原因及其 形成过程,目的是防止、减少和消除铸件缺陷。消 除或减少铸件缺陷是铸件质量控制的重要组成部份;
二、分类(类型);
1、多肉类缺陷; 2、孔洞类缺陷; 3、裂纹、冷隔类缺陷; 4、表面缺陷; 5、残缺类缺陷; 6、形状及重量差错类缺陷; 7、夹杂类缺陷; 8、性能、成分、组织不合格;
1、多肉类缺陷
定义
缺陷名称
特征
飞翅(毛边、 披缝)
产生在分型面连成片状的金属物;
铸件表面各种多 肉类缺陷的总称
三、案例(缩孔);
4、防止方法:
1、优化工艺设计,合理设置浇注系统; 2、考虑使用保温冒口、发热冒口; 3、优化铸件结构设计; 4、模拟分析(CAE); 5、调整成份; 6、控制炉料.
三、案例(缩孔);
5、补救措施: 1、轻者焊补或采用工业修补剂; 2、重者报废重铸.
三、案例(夹砂);
夹砂
三、案例(夹砂);
三、案例(夹砂);
4、防止方法:
1、优化模具工艺,设计合理间隙; 2、合模前吹净型腔内残砂; 3、合模后防止从浇注系统落砂; 4、浇注时防止冲砂。
三、案例(夹砂);
5、补救措施:
1、轻者焊补; 2、采用工业修补剂; 3、用腻子进行修补; 4、如在重要面,报废重铸。
三、案例(开裂);
开裂
三、案例(开裂);
三、案例(开裂);
4、防止方法: 1、优化铸件结构设计,壁厚均匀,过渡平滑,肋板 厚度和分布的合理化; 2、优化浇注系统,控制浇温、浇速使铸件各部位冷 却速度趋于一致; 3、降低有害元素,合理控制合金元素添加量; 4、合理设定开箱时间。
5、补救措施: 1、开止裂孔后焊补; 2、采用工业修补剂; 3、如在重要面,报废重铸。
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