鑄件缺陷學(xué)習(xí)

1、鑄件缺陷（砂眼、裂紋）學(xué)習(xí)一、砂眼砂眼是鑄件內(nèi)部或表面存在著砂粒，主要是澆注前型腔內(nèi)的散砂 未清理干凈或澆注過程中鑄型被損壞面造成的。防止鑄件產(chǎn)生砂眼的主要措施有：（1）澆注系統(tǒng)的開設(shè)不應(yīng)使型腔和砂芯被沖壞，合箱工作應(yīng)細(xì) 致，合箱后要防止臟物落入鑄型內(nèi)。（2）為了提高型壁或芯壁的表面強(qiáng)度，可以適當(dāng)?shù)靥岣呔o實(shí)度， 但應(yīng)力求均勻。（3）適當(dāng)增加粘結(jié)劑的加入量，以提高型砂的強(qiáng)度。（4）砂型中的細(xì)薄和尖角部分，合箱時(shí)容易損壞或被金屬液流 沖壞，為此應(yīng)予以加強(qiáng)。二、裂紋按產(chǎn)生裂紋的溫度范圍，裂紋可以分為熱裂、冷裂兩種。1、熱裂：熱裂是鑄件處于塑性變形的狀態(tài)下產(chǎn)生的。由于鑄件 處于高溫狀態(tài)，熱裂紋的表面被

2、嚴(yán)重氧化，無金屬光澤，這種裂紋沿 晶粒邊界通過，故裂紋彎曲而不規(guī)則。熱裂又分為外裂和內(nèi)裂兩種。鑄件外裂，裂口從鑄件的表面開始 逐漸深入鑄件的內(nèi)部，而且愈深入內(nèi)部愈狹窄，外裂較容易產(chǎn)生在鑄 件轉(zhuǎn)角處或壁厚突變處，一般肉眼可見。內(nèi)裂通常產(chǎn)生在鑄件最后凝 固部位，有時(shí)出現(xiàn)在縮孔的附近，裂口表面很不規(guī)則，常有許多分叉。熱裂產(chǎn)生的基本原因是，金屬液在接近凝固溫度時(shí)，鑄件要產(chǎn)生 一定量的收縮，當(dāng)鑄件或凝固層的收縮受到阻礙時(shí)，鑄件或凝固層就 會(huì)出現(xiàn)拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過鑄件或凝固層的強(qiáng)度極限時(shí)，鑄件或凝 固層就會(huì)被拉裂。防止熱裂的措施有：（1）改善鑄件結(jié)構(gòu)。盡可能使鑄件壁厚均勻，使鑄件各部分同 時(shí)凝固，減少熱

3、應(yīng)力。盡可能避免鑄件壁十字相交，盡可能減小各斷 面壁厚的突然改變，以免產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。（2）提高鑄型的退讓性。為了防止薄壁或中等壁厚的鑄件產(chǎn)生 裂紋，主要的措施之一是降低型砂和芯砂的高溫強(qiáng)度，提高退讓性。 在型砂和芯砂中加入退讓性好的材料，使鑄件和箱擋保持較大的距 離，收縮量較大的鑄件，可在鑄件與箱擋間做出退讓空腔等。（3）合理的工藝設(shè)計(jì)。合理布置內(nèi)澆道，可讓金屬液從多處注 入鑄型，從而減少鑄件內(nèi)的熱應(yīng)力，可用冷鐵調(diào)節(jié)鑄件各部分的冷卻 速度，可在鑄件的轉(zhuǎn)角，壁的交接處設(shè)置防裂筋以增加其抗裂能力。（4）限制硫的含量。在鑄造中，硫元素與Mn、Mg等其他元素 親和力強(qiáng)，產(chǎn)生穩(wěn)定的碳化物，阻礙石墨化

4、，消耗鐵液中的球化元素， 形成MgS、MnS等殘?jiān)?，由于硫的消耗作用使有效的殘留球化元?含量過低而降低球化，還促進(jìn)形成夾渣、皮下氣孔、裂紋等缺陷。由 于硫降低球化率，加快球化衰退以及形成夾渣等使力學(xué)性能下降或不 穩(wěn)定，所以應(yīng)限制硫的含量。2、冷裂：冷裂主要是鑄件內(nèi)鑄造應(yīng)力超過金屬的彈性強(qiáng)度極限 所形成的。外形呈連續(xù)的直線或圓滑的曲線，裂紋穿過品粒而不是沿 品界，由于鑄件已處于較低溫度，因此冷裂紋斷面未氧化，有時(shí)斷面 有輕微的氧化，呈金屬光澤。防止鑄件產(chǎn)生冷裂的措施與防止熱裂基本相同，主要是改善鑄件 結(jié)構(gòu)和使鑄件均勻充型等，減小和避免鑄件在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生應(yīng)力， 降低磷的有害作用。從工藝上防止變

5、形還可以采取以下措施：（1）對(duì)于結(jié)構(gòu)簡單，尤其對(duì)平直板狀類鑄件，防止變形，可提高鑄型剛度，加大壓鐵重量以減小鑄件的撓曲變形量。（2）控制打箱時(shí)間。過早打箱，鑄件溫度高，在空氣中冷卻會(huì)加大 內(nèi)外溫差，以致引起變形和開裂，但為了減小鑄型和型芯的阻力，打 箱不能過遲。在生產(chǎn)允許的條件下，適當(dāng)延長打箱時(shí)間，鑄件在型內(nèi) 冷卻溫度分布均勻、應(yīng)力小，可避免開裂和減小變形。但對(duì)某些結(jié)構(gòu) 復(fù)雜的鑄件，鑄型退讓性不良，過遲打箱反而會(huì)增加收縮應(yīng)力，對(duì)易 變形的重要鑄件，可采用早打箱，并立即放入爐內(nèi)保溫緩冷的工藝。（3）澆注條件方面，開設(shè)內(nèi)澆口和放置冒口時(shí)，盡量選擇促使鑄件 各部分溫度分布均勻的位置，內(nèi)澆口數(shù)量和布置要同時(shí)考慮溫度分布 均勻和阻力最小的要求。（4）采取反變形措施。在模樣上做出與鑄件殘余變形量相等，方向 相反的預(yù)先變形量。（5）在