壓鑄常見缺陷原因及其改善方法

1、壓鑄常見缺陷原因及其改善方法 1)冷紋：原因：熔湯前端的溫度太低，相疊時(shí)有痕跡改善方法：1檢查壁厚是否太薄(設(shè)計(jì)或制造) ，較薄的區(qū)域應(yīng)直接充填2檢查形狀是否不易充填;距離太遠(yuǎn)、封閉區(qū)域(如鰭片(fin) 、凸起) 、被阻擋區(qū)域、圓角太小等均不易充填並注意是否有肋點(diǎn)或冷點(diǎn)3縮短充填時(shí)間縮短充填時(shí)間的方法：4改變充填模式5提高模溫的方法：6提高熔湯溫度7檢查合金成分8加大逃氣道可能有用9加真空裝置可能有用 2)裂痕：原因：1收縮應(yīng)力2頂出或整緣時(shí)受力裂開改善方式：1加大圓角2檢查是否有熱點(diǎn)3增壓時(shí)間改變(冷室機(jī))4增加或縮短合模時(shí)間5增加拔模角6增加頂出銷7檢查模具是否有錯(cuò)位、變形8檢查合金成分

2、3)氣孔：原因：1空氣夾雜在熔湯中2氣體的來源：熔解時(shí)、在料管中、在模具中、離型劑改善方法：1適當(dāng)?shù)穆?檢查流道轉(zhuǎn)彎是否圓滑，截面積是否漸減3檢查逃氣道面積是否夠大，是否有被阻塞，位置是否位於最后充填的地方4檢查離型劑是否噴太多，模溫是否太低5使用真空4)空蝕：原因：因壓力突然減小，使熔湯中的氣體忽然膨脹，沖擊模具，造成模具損傷改善方法：流道截面積勿急遽變化5)縮孔：原因：當(dāng)金屬由液態(tài)凝固為固態(tài)時(shí)所占的空間變小，若無金屬補(bǔ)充便會(huì)形成縮孔通常發(fā)生在較慢凝固處改善方法：1增加壓力2改變模具溫度局部冷卻、噴離型劑、降低模溫、有時(shí)只是改變縮孔位置，而非消縮孔6)脫皮：原因：1充填模式不良，造成熔湯重

3、疊2模具變形，造成熔湯重疊3夾雜氧化層改善方法：1提早切換為高速2縮短充填時(shí)間3改變充填模式，澆口位置，澆口速度4檢查模具強(qiáng)度是否足夠5檢查銷模裝置是否良好6檢查是否夾雜氧化層7)波紋：原因：第一層熔湯在表面急遽冷卻，第二層熔湯流過未能將第一層熔解，卻又有足夠的融合，造成組織不同改善方法：1改善充填模式2縮短充填時(shí)間8)流動(dòng)不良產(chǎn)生的孔：原因：熔湯流動(dòng)太慢、或是太冷、或是充填模式不良，因此在凝固的金屬接合處有孔改善方法：1同改善冷紋方法2檢查熔湯溫度是否穩(wěn)定3檢查模具溫充是否穩(wěn)定9)在分模面的孔：原因：可能是縮孔或是氣孔改善方法：1若是縮孔，減小澆口厚度或是溢流井進(jìn)口厚度2冷卻澆口3若是氣孔，

4、注意排氣或捲氣問題10)毛邊：原因：1鎖模力不足2模具合模不良3模具強(qiáng)度不足4熔湯溫度太高 11)縮陷：原因：縮孔發(fā)生在壓件表面下面改善方法：1同改善縮孔的方法2局部冷卻3加熱另一邊12)積碳：原因：離型劑或其他雜質(zhì)積附在模具上改善方法：1減小離型劑噴灑量2升高模溫3選擇適合的離型劑4使用軟水稀釋離型劑13)冒泡：原因：氣體捲在鑄件的表面下面改善方式：1減少捲氣(同氣孔)2冷卻或防低模溫14)粘模：原因：1鋅積附在模具表面2熔湯沖擊模具，造成模面損壞改善方法：1降低模具溫度2降低劃面粗糙度3加大拔模角4鍍膜5改變充填模式6降氏澆口速度引言：在純鋁中加入一些金屬或非金屬元素所熔制的鋁合金是一種新

5、型的合金材料，由于其比重小，比強(qiáng)度高，具有良好的綜合性能，因此被廣泛用于航空工業(yè)、汽車制造業(yè)、動(dòng)力儀表、工具及民用器具制造等方面。隨著民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的推進(jìn)，其生產(chǎn)量和耗用量大有超過鋼鐵之勢。加強(qiáng)對(duì)鋁合金材料性能的研究，保證鋁合金鑄件具有優(yōu)良品質(zhì)，既是我們每一個(gè)科技工作者義不容辭的責(zé)任，也是同我們的日常生活息息相關(guān)的頭等大事。本文結(jié)合作者鋁合金鑄件生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)談?wù)勪X合金鑄件氣孔與預(yù)防問題。 1氣孔類別 由于鋁合金具有嚴(yán)重的氧化和吸氣傾向，熔煉過程中又直接與爐氣或外界大氣相接觸，因此，如熔煉過程中控制稍許不當(dāng)，鋁合金就很容易吸收氣體而形成氣孔，最常見的是針孔。針孔（gas poro

6、sity/pin-hole），通常是指鑄件中小于1mm的析出性氣孔，多呈圓形，不均勻分布在鑄件整個(gè)斷面上，特別是在鑄件的厚大斷面和冷卻速度較小的部位。根據(jù)鋁合金析出性氣孔的分布和形狀特征，針孔又可以分為三類，即： (1) 點(diǎn)狀針孔：在低倍組織中針孔呈圓點(diǎn)狀，針孔輪廓清晰且互不連續(xù)，能數(shù)出每平方厘米面積上針孔的數(shù)目，并能測得出其直徑。種針孔容易與縮孔、縮松等予以區(qū)別開來。 (2) 網(wǎng)狀針孔： 在低倍組織中針孔密集相連成網(wǎng)狀，有少數(shù)較大的孔洞，不便清查單位面積上針孔的數(shù)目，也難以測出針孔的直徑大小。 (3) 綜合性氣孔：它是點(diǎn)狀針孔和網(wǎng)狀針孔的中間型，從低倍組織上看，大針孔較多，但不是圓點(diǎn)狀，而呈

7、多角形。 鋁合金生產(chǎn)實(shí)踐證明，鋁合金因吸氣而形成氣孔的主要?dú)怏w成分是氫氣，并且其出現(xiàn)無一定的規(guī)律可循，往往是一個(gè)爐次的全部或多數(shù)鑄件均存在有針孔現(xiàn)象；材料也不例外，各種成分的鋁合金都容易產(chǎn)生針孔。 2 針孔的形成 鋁合金在熔煉和澆注時(shí)，能吸收大量的氫氣，冷卻時(shí)則因溶解度的下降而不斷析出。有的資料介紹，鋁合金中溶解的較多的氫，其溶解度隨合金液溫度的升高而增大，隨溫度的下降而減少，由液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)時(shí)，氫在鋁合金中的溶解度下降19倍。（氫在純鋁中的溶解度與溫度的關(guān)系見圖1）。因此鋁合金液在冷卻的凝固過程中，氫的某一時(shí)刻，氫的含量超過了其溶解度即以氣泡的形式析出。因過飽和的氫析出而形成的氫氣泡，來不及

8、上浮排出的，就在凝固過程中形成細(xì)小、分散的氣孔，即平常我們所說的針孔（gas porosity）。在氫氣泡形成前達(dá)到的過飽和度是氫氣泡形核的數(shù)目的函數(shù)，而氧化物和其他夾雜物則在起氣泡核心的作用 在一般生產(chǎn)條件下，特別是在厚大的砂型鑄件中很難避免針孔的產(chǎn)生。在相對(duì)濕度大的氣氛中溶煉和澆注鋁合金，鑄件中的針孔尤其嚴(yán)重。這就是我們在生產(chǎn)中常常有納悶干燥的季節(jié)總比多雨潮濕的時(shí)節(jié)鋁合金鑄件針孔缺陷少些的原因。 一般說來，對(duì)鋁合金而言，如果結(jié)晶溫度范圍較大，則產(chǎn)生網(wǎng)狀針孔的機(jī)率也就大得多。這是因?yàn)樵谝话汨T造生產(chǎn)條件下，鑄件具有寬的凝固溫度范圍，使鋁合金容易形成發(fā)達(dá)的樹枝狀結(jié)晶。在凝固后期，樹枝狀結(jié)晶間隙部

9、分的殘留鋁液可能相互隔絕，分別存在于近似封閉的小小空間之中，由于它們受到外界大氣壓力和合金液體的靜壓作用較小，當(dāng)殘留鋁液進(jìn)一步冷卻收縮時(shí)能形成一定程度的真空（即補(bǔ)縮通道被阻塞），從而使合金中過飽和的氫氣析出而形成針孔。 3 形成氣孔的氫氣的來源與析出 鋁合金中氣孔的產(chǎn)生，是由于鋁合金吸氣而形成的，但氣體分子狀態(tài)的氣體一般不能溶解于合金液中，只有當(dāng)氣體分子分解為活性原子時(shí)，才有可能溶解。合金液中氣體能溶解的數(shù)量多少，不僅與分子是否容易分解為活性原子有關(guān)，還直接與氣體原子類別有關(guān)。在鋁合金熔煉過程中，通常接觸的爐氣有：氫氣、氧氣、水蒸氣、二氧化碳、二氧化硫等，這些氣體主要是由燃料燃燒后產(chǎn)生的，而耐

10、火材料、金屬爐料及熔劑、與氣體接觸的工具等也可以帶入一定量的氣體，如新砌的爐襯、爐子的耐火材料、坩堝等，通常需要使用幾天或幾周的時(shí)間，其化學(xué)結(jié)合的氫才能充分從粘結(jié)劑中釋放出來。一般而言，爐氣成分是由燃料種類以及空氣量來決定的。普通焦炭坩堝爐，爐氣成分主要為二氧化碳、二氧化硫和氮?dú)?；煤氣、重油坩堝爐主要為水蒸氣、氮?dú)?；而?duì)目前大多數(shù)熔煉廠家使用的電爐熔煉來說，爐氣成分主要是氫氣。因此，采用不同的熔煉爐熔煉時(shí)，鋁合金的吸氣量和產(chǎn)生氣孔的程度是不同的。 鋁合金生產(chǎn)實(shí)踐證明，氫是唯一能大量溶解于鋁或鋁合金中的氣體，是導(dǎo)致鋁合金形成氣孔的主要原因，是鋁合金中最有害的氣體，也是鋁合金中溶解度最大的氣體。在

11、鑄件凝固過程中由于氫的析出而產(chǎn)生的孔隙，不僅減少了鑄件的實(shí)際截面積而且是裂紋源。惰性氣體不能溶于鋁或鋁合金，其他氣體一般與鋁或鋁合金反應(yīng)形成鋁的化合物，如Al2O3、AlCl3、AlN、Al4C3等等。由圖1可知，氫在液態(tài)鋁或鋁合金中的溶液解度很大，而幾乎不溶解于固態(tài)鋁（在室溫條件下，其溶解度約在0.003以下）。 在鋁合金熔煉時(shí)，周圍空氣中的氫氣含量并不多，氫的最通常的來源是鋁和水蒸氣的反應(yīng)，而水蒸氣主要來源于爐氣中的水分、設(shè)備及工具吸附的水分、一些材料的結(jié)晶水與鋁銹Al(OH)2分解出來的水分等，其反應(yīng)式如下： 3H2O(水蒸氣)+2Al=Al2O3+6H(1) 含鎂鋁合金由于還發(fā)生下列反

12、應(yīng)，更容易吸收氫： H2O(水蒸氣)+ Mg=MgO+2H(2) 另外，金屬爐料或回爐料帶入的油污、有機(jī)物、鹽類熔劑等與鋁液反應(yīng)也能生成氫： 4mAl+3CmHn=mAl4C3+3nH (3) 鎂、鈉、鋰可以改變鋁的表面的氧化膜，使活性氫原子容易進(jìn)入；金屬氟和鈹則能在鋁的表面形成更致密的氧化膜，降低氫向鋁液或鋁合金中擴(kuò)散的速度，對(duì)鋁合金起到保護(hù)作用。形成氫化物的元素，如鈣、鈦、鋰、銫等金屬均能強(qiáng)烈地?cái)U(kuò)大氫在鋁液中的溶解度。不同溫度下活性氫原子在鋁液或鋁合金中的溶解度見表1。 4 氣孔對(duì)鋁合金鑄件性能的影響 針孔對(duì)鋁合金性能的影響主要表現(xiàn)在能使鑄件組織致密度降低，力學(xué)性能下降。為此，在鋁合金鑄件

13、生產(chǎn)實(shí)踐中，加強(qiáng)對(duì)氣孔等級(jí)對(duì)力學(xué)性能的影響研究，通過控制針孔等級(jí)來保證鋁合金鑄件品質(zhì)是非常重要的。針孔等級(jí)評(píng)定，低倍檢驗(yàn)按GB10851-89進(jìn)行，當(dāng)有爭議時(shí)按表2規(guī)定執(zhí)行；X射線照相按GB11346-89鋁合金鑄件針孔分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，該標(biāo)準(zhǔn)選用目前工業(yè)生產(chǎn)中常用的兩種合金ZL101（Al-Si-Mg系）和ZL201（Al-Cu-Mn系）, 并在T4狀態(tài)測定b和5的試驗(yàn)結(jié)果表明（ZL101T4、ZL201ST4各種針孔試樣的力學(xué)性能分別見表3、表4）：鑄件力學(xué)性能與針孔等級(jí)之間是線性相關(guān)關(guān)系，隨著針孔等級(jí)級(jí)別增加，力學(xué)性能逐步下降；針孔等級(jí)每增加一級(jí)，力學(xué)性b下降3%左右，5下降 5%左右。對(duì)鋁

14、合金鑄件切取性能試樣要求，鑄件允許存在的針孔級(jí)別詳見GB9438-8 這里應(yīng)當(dāng)指出的是，由于鑄件壁厚效應(yīng)的影響，即使針孔嚴(yán)重程度相同，壁厚大的部位力學(xué)性能下降，壁厚小的則較高。由于鑄件的力學(xué)性能取決于多種因素，不僅與針孔等級(jí)有關(guān)，還與合金的化學(xué)成分的波動(dòng)、鑄 件的凝固速度、熱處理效果、其他缺陷的存在因素有關(guān)，所以同一級(jí)別的針孔試樣，力學(xué)性能將在一個(gè)相當(dāng)大的范圍內(nèi)波動(dòng)。 5 鋁合金鑄件針孔形成的主要因素 綜上所述，針孔是鋁合金鑄件中容易出現(xiàn)的且對(duì)鑄件品質(zhì)造成一定影響的一種鑄造缺陷，氫是造成針孔的主要原因（有的資料介紹，鋁液中所溶解的氣體中80%-90%是氫），而氫的主要來源是水蒸氣分解所產(chǎn)生的。

15、因此，鋁合金在熔煉過程中造成水蒸氣產(chǎn)生的原因，也就是直接影響針孔形成的主要因素。影響針孔形成的主要因素有： 5.1 原材料、輔助材料的影響 在鋁合金熔煉澆注過程中，所使用的原材料、輔助材料、一些材料中的結(jié)晶水和鋁銹AL（OH）2分解會(huì)產(chǎn)生水分，造型材料中有多種有機(jī)和無機(jī)輔料帶有的水分，鑄型材料中的輔料、涂料等因?yàn)轭A(yù)熱不良含有的水分等等，在鋁合金熔煉澆注時(shí)，會(huì)因水蒸氣的分解而產(chǎn)生大量的氣體，這些氣體都有可能導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生氣孔。涂料中粘結(jié)劑，雖然可以增加涂層厚度，但也相應(yīng)增大了發(fā)氣量。 5.2 熔煉設(shè)備及工具的影響 不同熔煉設(shè)備熔化鋁合金時(shí)，鋁合金的吸氣量和形成氣孔的程度是不同的。新坩堝及有銹蝕、污

16、物的舊坩堝，使用前應(yīng)吹砂或用其他方法清除干凈，并加熱至700-800，保溫2h-4 h，以去除坩堝所吸附的水分和其它化學(xué)物質(zhì)，否則會(huì)因含有水分而在熔煉澆注時(shí)產(chǎn)生水蒸氣而導(dǎo)致形成氣孔。新砌的爐子，通常也需要使用幾天或幾周的時(shí)間進(jìn)行烘爐干燥處理，否則耐火材料中含有的水分及化學(xué)結(jié)合的氫就無法釋放而導(dǎo)致熔煉時(shí)形成氣孔。 熔煉用的工具如澆包、除氣用的鐘罩等，使用前應(yīng)將表面殘余的金屬、氧化皮等污物清除干凈；鋁鎂合金使用的工具，使用前則要求放在光鹵石等熔劑中洗滌干凈。然后涂上防護(hù)涂料并進(jìn)行預(yù)熱烘干。如果預(yù)熱不良，表面吸咐的水分，會(huì)在熔煉澆注過程因加熱形成水蒸氣而產(chǎn)生大量的氣體，導(dǎo)致鑄件針孔的形成。 5.3

17、氣候的影響 一般情況下，周圍空氣中的氫氣含量并不多，但空氣中如果相對(duì)濕度大，則會(huì)增加合金液中氣體的溶解度，形成季節(jié)性氣孔，如在雨季，由于空氣濕度大，鋁合金熔煉時(shí)針孔產(chǎn)生的現(xiàn)象就嚴(yán)重些。當(dāng)然，空氣濕度大時(shí)，鋁合金錠 、熔煉設(shè)備、工具等也會(huì)因空氣潮濕而增加表面水分的吸附量，因此更應(yīng)注意采取有力預(yù)熱烘干防護(hù)措施，以減少氣孔的產(chǎn)生。 5.4 熔化操作的影響 鋁合金熔煉時(shí)，由于氫氣溶解到鋁液中需要一個(gè)過程，因此加強(qiáng)熔煉過程的控制，對(duì)控制鋁合金吸氣量是大有文章可做的。生產(chǎn)實(shí)踐表明，鋁液吸氫是在表面進(jìn)行的，它不僅與鋁液表面的分壓有關(guān)，還與合金熔煉溫度、熔煉時(shí)間等有較大的關(guān)系。合金熔化溫度越高，熔化時(shí)間和熔化

18、后鋁液保持時(shí)間越，氫在鋁液中擴(kuò)散就越充分，鋁液吸氫量就越大，出現(xiàn)針孔的幾率就越大。有人曾做試驗(yàn)，鋁液存放時(shí)間越長，鋁合金內(nèi)含氣量近似成比例增加。因此，我們在大量生產(chǎn)條件下，為了減少鋁合金熔煉時(shí)吸收氫氣，一定要嚴(yán)格執(zhí)行鋁合金熔煉工藝規(guī)程，一般鋁合金熔化后保持時(shí)間不能超過3h-5h，鋁合金熔化溫度也不能過高，一般控制在760以下，最高初始熔煉溫度不應(yīng)超過920。 5.5 砂型鑄造鑄型的影響 鑄型含水量高，鋁合金中含氫量就越高。有人用同爐合金澆入不同含水量的鑄型，經(jīng)測定合金中氫氣含量有很大區(qū)別：鑄型含水量為5%時(shí)，鑄型中含氫量為1.5ml/100g；鑄型含水量為6%時(shí)，鑄型中含氫量為2.5ml/10

19、0g；鑄型含水量為8%時(shí)，鑄型中含氫量為3.0ml/100g。因此砂型鑄造鋁合金時(shí)，最好采用干燥或表面干燥型，如用濕型，含水量應(yīng)控制在6%以下。這是因?yàn)闈裥丸T造時(shí)，由于水分的汽化溫度低，當(dāng)加熱到鋁液熔化溫度時(shí)，砂型中會(huì)產(chǎn)生大量的氣體，隨著壓力增大，體積發(fā)生膨脹，壓力大的氣體就會(huì)進(jìn)入型腔或型腔中的鋁液，導(dǎo)致侵入性氣孔的形成。 5.6 金屬型鑄造型腔的影響 由于金屬型鑄造沒有退讓性和無透氣性等特點(diǎn)，金屬型在充填和澆注過程中，型 腔內(nèi)的氣體一方面隨著鋁液金屬的充填被壓縮；另一方面又被迅速強(qiáng)烈加熱，引起壓力升高，結(jié)果造成充型反壓力，阻礙鋁液金屬充填型腔，當(dāng)壓力超過一定極限時(shí)，氣體就可能沖破金屬液流束的

20、表層，通過內(nèi)澆口向外逸出，破壞金屬液連續(xù)流動(dòng)，并造成強(qiáng)烈氧化，在氣體穿越金屬液時(shí)，如果受到初晶或凝固層的阻擋，便會(huì)留在金屬液中形成氣孔。當(dāng)帶有砂型的金屬型鑄造時(shí)，液體金屬在充填過程中，砂型受到粘結(jié)劑分解以及涂料未烘干或金屬型預(yù)熱不充分的影響，都會(huì)增加型腔內(nèi)的氣體量，當(dāng)型腔內(nèi)的氣體不能充分排出時(shí)，氣體便滯留于鑄件形成氣孔，而部分殘留氣體則富集于鑄型壁與金屬液之間形成“氣阻”，這些氣阻則使鑄件出現(xiàn)澆不足或冷隔缺陷。 6預(yù)防鋁合金鑄件針孔形成的主要措施 由以上分析可知，鋁合金鑄件容易產(chǎn)生針孔缺陷。它與鋁合金本身特性有關(guān)系，也與一系列的外界因素有關(guān)。為了避免或減少鋁合金在熔煉時(shí)產(chǎn)生針孔，保證鋁合金鑄件

21、具有優(yōu)良品質(zhì)，可針對(duì)性地采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施予以預(yù)防。 6.1 認(rèn)真做好熔煉澆注時(shí)的準(zhǔn)備工作 6.1.1 嚴(yán)格按工藝規(guī)程要求，正確處理好爐料。爐料使用前應(yīng)用吹砂或其它方法去除爐料表面的銹跡、泥沙等污物，并進(jìn)行爐料預(yù)熱，預(yù)熱溫度：350-450，保持3h以上，嚴(yán)防帶入水分和油污等。按QJ169-75要求的I類鑄件，只允許使用一級(jí)回爐料，、類鑄件允許使用二級(jí)回爐料，但類鑄件回爐料的總量不允許超過70%，三級(jí)回爐料不允許用于基本產(chǎn)品的生產(chǎn)。 6.1.2 坩堝、錠模、熔煉工具，使用前應(yīng)將表面油污、臟物等清除干凈。并預(yù)熱至120-250，涂以防護(hù)涂料。 6.1.3 新坩堝、新砌爐子、有銹蝕的舊坩堝，使用前

22、應(yīng)用吹砂其他方法將表面清除干凈，并進(jìn)行烘爐處理。一般應(yīng)加熱至700-800，保溫2h-4h，以去除坩堝所吸附的水分及其它化學(xué)物質(zhì)。 6.1.4 已經(jīng)涂料的坩堝 、錠模、熔煉工具使用前，均須預(yù)熱，坩堝應(yīng)預(yù)熱至暗紅色（500-600）；熔煉工具應(yīng)預(yù)熱至200-400，保持2h以上（除使用感應(yīng)爐熔煉合金時(shí)，坩堝可不預(yù)熱外。） 6.2 嚴(yán)格執(zhí)行工藝規(guī)程，力求做到快速熔煉 鋁合金在熔煉時(shí)，要力求做到快速熔煉，縮短高溫下停留的時(shí)間。Al-Mg合金和其它鋁合金熔化后保持時(shí)間過長時(shí)，需要用熔劑覆蓋鋁合金液面，以防止鋁合金吸氣，一旦在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)異常，要及時(shí)與現(xiàn)場技術(shù)人員取得聯(lián)系，采取果斷措施予以處理。根據(jù)Q

23、J1182-87標(biāo)準(zhǔn)，每一爐合金從開始熔化到澆注完畢的時(shí)間，砂型鑄造不得超過4h；金屬型鑄造不得超過6h；壓鑄不得超過8h；合金最高溫度一般不超過760，坩堝底部涂料厚度不得小于0。 6.3 加強(qiáng)潮濕季節(jié)預(yù)防措施 在雨季或空氣潮濕時(shí)節(jié)鑄造鋁合金，我們更應(yīng)加注意采取預(yù)防去氣防護(hù)措施，對(duì)熔煉用具、錠模、坩堝、爐料等都要嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行預(yù)熱處理，以防帶入過多的水分和油污等，引起各類針孔的產(chǎn)生。 6.4 精煉去氣，去除鋁合金中的氣體 一般情況下，所謂“去氣”（又叫“除氣”）就是去除合金中的氣體，“精煉”就是指去除合金中的夾雜物。因鋁合金熔煉時(shí)，除氣和精煉兩個(gè)工序多合并在一起進(jìn)行，故在生產(chǎn)實(shí)踐中習(xí)慣將這兩

24、個(gè)工序稱為精煉。由于鋁合金中的氣體主要是氫氣，去氣也就是主要去除氫氣。目前去氣的主要辦法是在鋁合金中通過精煉除氣劑制造大量的氣體（氣泡中的氣體可能是鋁液內(nèi)部經(jīng)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的，也可能性是經(jīng)由部分精煉除氣劑加入直接帶入的），利用分壓原理，讓溶解于鋁液中的氫原子向氣泡擴(kuò)散（此時(shí)氣泡的分壓為零），由于氣泡比重輕，當(dāng)氣泡上浮到鋁液表面時(shí)，氣泡破裂，氫氣逸入大氣之中，最終達(dá)到去除氫氣的目的（氯氣及氯鹽去氣原理示意圖見圖）。 圖 2. 氯氣及氯鹽去氫原理示意圖目前，為了消除鋁合金鑄件針孔，最常用的辦法是在熔化過程中用氯鹽和氯化物除氣，用氯氣、氮?dú)獬龤?，用真空除氣，用超聲波除氣，過濾除氣等方法。，常用精煉除氣

25、劑的用途見表5。采用氯鹽和氯化物除氣劑除氣時(shí)，要用鐘罩將除氣劑壓入坩堝底部100mm，沿坩堝直徑1/3處（距坩堝內(nèi)壁）的圓周勻速移動(dòng)。為了不使鋁液大量噴濺，除氣劑可分批加入，除氣結(jié)束除渣，并按表6規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行靜置。 6.5 增加氣體在合金中的溶解度 采用快速或高壓下凝固的方法，提高氣體在鋁合金中的溶解度，促進(jìn)氣體來不及或不能析出，從而達(dá)到消除針孔的目的。具體方法限于篇幅，在此不做過多闡述。 6.6 采用工藝方法進(jìn)行除氣 通常情況下，砂型鑄造也可以采用靜置、多扎出氣孔和加大冒口等方法進(jìn)行去氣。這里僅以金屬型鑄造去氣預(yù)防措施為例做一簡易介紹。由于金屬型鑄造具有無透氣性特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)金屬型時(shí)就必須有排氣預(yù)防措施，其生產(chǎn)中常用的排氣方式有： （1）利用分型面或型腔零件的組合面的間隙進(jìn)行排氣：因?yàn)榻饘傩土慵诮M合時(shí)，總會(huì)有間隙，一般分型間隙在0.08mm-0.15mm之間，活動(dòng)零件間隙在0.1mm-0.2mm之間，利用這些間隙可用來排氣，但不允許為了排氣而過分?jǐn)U大間隙，造成金屬液阻塞，從而使鑄件上毛刺增加，降低鑄件尺寸精度。 （2）開排氣槽：即在分型面或型腔零件的組合面上，芯座與頂桿表面上做排氣槽，這樣既能排氣，又能蓄氣，阻止液體金屬流入，