铝合金压铸问题大全及解决办法(二）压铸件内部缺陷及缺陷产生的影响因素

2、压铸件内部缺陷

2.1 气孔

(1)特征及检查方法：

解剖后外观检查或探伤检查，气孔具有光滑的表面、形状为圆形。

(2)产生原因：

①合金液导入方向不合理或金属液流动速度太高，产生喷射；

②过早堵住排气道或正面冲击型壁而形成漩涡包住空气，这种气孔多产生于排气不良或深腔处；

③由于炉料不干净或熔炼温度过高，使金属液中较多的气体没除净，在凝固时析出，没能充分排出；

④涂料发气量大或使用过多，在浇注前未浇净，使气体卷入铸件，这种气体多呈暗灰色表面；

⑤高速切换点不对。

(3)处理方法：

①采用干净炉料，控制熔炼温度，进行排气处理；

②选择合理工艺参数、压射速度、高速切换点；

③引导金属液压力平衡，有序充填型腔，有利气体排出；

④排气槽、溢流槽要有足够的排气能力；

⑤选择发气量小的涂料及控制排气量。

2.2 缩孔、缩松

(1)特征及检查方法：

①解剖或探伤检查，空洞形状不规则、不光滑、表面呈暗色；

②大而集中为缩孔，小而分散为缩松；

(2)产生原因：

①铸件在凝固过程中，因产生收缩而得不到金属补偿而造成孔穴；

②浇注温度过高，模温梯度分布不合理；

③射亚比压低，增压压力过低；

④内浇口较薄，面积过小，过早凝固，不利于压力传递和金属液补缩；

⑤铸件结构上有热结部位或截面变化剧烈；

⑥金属液浇注量偏小，余料太薄，起不到补缩作用。

(3)处理方法：

①降低浇注温度，减少收缩量；

②提高压射比压及增压压力；

③修改内浇口，使压力更好传递，有利于液态金属补缩作用；

④改变铸件结构，消除金属积聚部位，壁厚尽可能均匀；

⑤加快厚大部位冷却；

⑥加厚料柄15~30mm，增加补缩效果。

2.3 夹杂

(1)特征及检查方法：

混入压铸件内的金属或非金属杂质，加工后可看到状态不规则，大小，颜色、高度不同的点或孔洞。

(2)产生原因：

①炉料不洁净，回炉料太多；

②合金液未精炼；

③用勺取液浇注时带入熔渣；

④石墨坩埚或涂料中含有石墨脱落混入金属液中；

⑤保温时温度高，持续时间长。

(3)处理方法：

①使用清洁的合金料，特别是回炉料上脏物必须清理干净；

②合金熔液须精炼除气，将熔渣清干净；

③用勺取液浇注时，仔细拨开液面，避免混入熔渣和氧化皮；

④清理型腔、压室；

⑤控制保温温度和减少保温时间。

2.4 脆性

(1)特征及检查方法：

铸件基体金属晶粒过于粗大或极小，使铸件易断裂或碰碎。

(2)产生原因：

①铝合金中杂质锌、铁、铅、锡超过规定范围；

②合金液过热或保温时间过长，导致晶粒粗大；

③激烈过冷，使晶粒过细。

(3)处理方法：

①严格控制金属中杂质成分；

②控制熔炼工艺，降低浇注温度；

③提高模具温度。

2.5 渗漏

(1)特征及检查方法：

压铸件经耐压试验，产生漏气、渗水。

(2)产生原因：

①压力不足，基体组织致密度差；

②内部缺陷引起，如气孔、缩孔、渣孔、裂纹、缩松、冷隔、花纹；

③浇注和排气系统设计不良；

④压铸冲头磨损，压射不稳定。

(3)处理方法：

①提高比压；

②针对内部缺陷采取相应措施；

③改进浇注系统和排气系统；

④进行浸渗处理，弥补缺陷；

⑤更换压室、冲头。

2.6 非金属硬点

(1)特征及检查方法：

机械加工过程或加工后外观检查或金相检查发现铸件上有硬度高于金属基体的细小质点或块状物使刀具磨损严重，加工后常常显示出不同的亮度。

(2)产生原因：

①非金属硬点；

②混入了合金液表面的氧化物；

③铝合金与炉衬的反应物；

④金属料潜入异物；

⑤夹杂物。

(3)处理方法：

①铸造时不要把合金液表面的氧化物舀入勺内；

②清除铁坩埚表面的氧化物后，再上涂料。及时清理炉壁，炉底的残渣；

③清除勺子等工具上的氧化物；

④使用与铝不产生反应的炉衬材料；

⑤纯净金属料。

2.7 金属硬点

(1)特征及检查方法：

机械加工过程或加工后外观检查或金相检查发现铸件上有硬度高于金属基体的细小质点或块状物使刀具磨损严重，加工后常常显示出不同的亮度。

(2)产生原因：

①金属硬点混入了未熔解的硅元素；

②初晶硅：铝液温度较低，停放时间较长，

③FE、MN元素偏析，产生金属间化合物。

(3)处理方法：

①熔炼铝硅合金时，不要使用硅元素粉未；

②高速合金成分时，不要直接加入硅元素，必须采用中间合金；

③提高熔化温度、浇注温度；

④控制合金成分，特别是FE杂质量；避免FE、MN等元素偏析；

⑤合金中含Si量不宜接近或超过共晶成分；

⑥对原材料控制基体金相组织中的初晶硅数量。

3、缺陷产生的影响因素

3.1 压铸件常见缺陷及影响因素

3.2 解决缺陷的思路

由于每一种缺陷的产生原因来自多个不同的影响因素，因此在实际生产中要解决问题，面对众多原因到底是先调机？或是先修模具？建议按难易程度，先简后复杂去处理，其次序：

(1)清理分型面、清理型腔、清理顶杆；改变涂料、改善喷涂工艺；增大锁模力；增加浇注金属量；这些是靠简单操作即可实施的措施。

(2)调整工艺参数、压射力、压射速度、充型时间、开模时间、浇注温度、模具温度等。

(3)换料，选择质优的合金锭，改变新料与回炉料的比例，改进熔炼工艺。

(4)修改模具、修改浇注系统、增加内浇口、增设溢流槽、排气槽等。

3.3 例如压铸件产生飞边的原因

(1)压铸机问题：锁模力调整不对。

(2)工艺问题：压射速度过高，形成压力冲击峰过高。

(3)模具问题：变形、分型面上杂物，镶块、滑块有磨损不平齐，模板强度不够。

(4)解决飞边的措施顺序：→清理分型面→提高锁模力→调整工艺参数→修复模具磨损部位→提高模具刚性度。从易到难，每做一步改进，先检验其效果，不行再进行第二步。