铸造砂芯缺陷对铸件有什么影响

A. 常见的铸造缺陷有哪些形成的原因及解决办法

铸造缩孔、铸件表面粗糙不光洁、铸件发生龟裂、球状突起和铸件飞边这是常见的五种铸造缺陷，下面就详细介绍一下形成原因和解决办法。

铸造缩孔

原因：有合金凝固收缩产生铸造缩孔和合金溶解时吸收了大量的空气中的氧气、氮气等，合金凝固时放出气体造成铸造缩孔。

解决的办法：

1、放置储金球；

2、加粗铸道的直径或减短铸道的长度；

3、增加金属的用量。

铸件表面粗糙不光洁

原因：型腔表面粗糙和熔化的金属与型腔表面产生了化学反应，主要体现出下列情况。

1、包埋料粒子粗，搅拌后不细腻；

2、包埋料固化后直接放入茂福炉中焙烧，水分过多；

3、陪烧的升温速度过快,型腔中的不同位置产生膨胀差，使型腔内面剥落；

4、焙烧的最高温度过高或焙烧时间过长，使型腔内面过于干燥等；

5、金属的熔化温度或铸圈的焙烧的温度过高，使金属与型腔产生反应，铸件表面烧粘了包埋料；

6、铸型的焙烧不充分，已熔化的金属铸入时，引起包埋料的分解，发生较多的气体,在铸件表面产生麻点；

7、熔化的金属铸入后，造成型腔中局部的温度过高，铸件表面产生局部的粗糙。

解决的办法：

1、不要过度熔化金属；

2、铸型的焙烧温度不要过高；

3、铸型的焙烧温度不要过低(磷酸盐包埋料的焙烧温度为800度-900度)；

4、避免发生组织面向铸道方向出现凹陷的现象；

5、在蜡型上涂布防止烧粘的液体。

铸件发生龟裂

原因：1、通常因该处的金属凝固过快，产生铸造缺陷(接缝)；2、因高温产生的龟裂。

解决的办法：使用强度低的包埋料，尽量降低金属的铸入温度，不使用延展性小的.较脆的合金。

球状突起

原因：包埋料调和后残留的空气(气泡)停留在蜡型的表面而造成。

解决的办法：

1、真空调和包埋料，采用真空包埋后效果更好；

2、包埋前在蜡型的表面喷射界面活性剂；

3、先把包埋料涂布在蜡型上；

4、采用加压包埋的方法，挤出气泡；

5、包埋时留意蜡型的方向，蜡型与铸道连接处的下方不要有凹陷；

6、防止包埋时混入气泡；

7、灌满铸圈后不得再震荡。

铸件飞边

原因：因铸圈龟裂，熔化的金属流入型腔的裂纹中。

解决的办法:

1、改变包埋条件。使用强度较高的包埋料，石膏类包埋料的强度低于磷酸盐类包埋料，故使用时应谨慎，尽量使用有圈铸造，无圈铸造时，铸圈易产生龟裂。

2、焙烧的条件。勿在包埋料固化后直接焙烧(应在数小时后再焙烧)，应缓缓的升温，焙烧后立即铸造，勿重复焙烧铸圈。

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铸造缺陷一直是铸造行业无法避免和难以解决的问题。修复不合格铸件，常规方法主要是进行焊补，需要熟练工人，耗费时间，并消耗大量材料。有时受部件材质的影响，焊接还会导致损坏加剧，造成部件报废，加大了企业设备的生产成本。现市面上有一种金属修补剂专门针对铜、铁、钢、铝等不同材质进行修复，替代焊补工艺，避免应力损坏，为企业挽回巨大经济损失。

B. 求铸造行业砂型质量的影响因素！！

C. 砂处理
C-1. 我厂使用碾轮式混砂机，多年来一直采用先干混和后湿混的混砂工艺。近来听说加入膨润土以前先湿混的效果更好，不知如何控制先湿混的加水量？但是德国爱里许混砂机采取先干混而后加水湿混，似乎混砂质量还好，为什么？
按照过去传统的混砂方法：加入旧砂、膨润土和煤粉后先一起干混一段时间，然后再加水湿混。这种混砂工艺的缺点是在干混过程中粉状材料容易偏析而落入混砂碾的围圈和碾盘的夹角部位。加水以后粉料的润湿较慢，需要延长混砂时间才能将粉料逐渐裹带出来。混砂机的加料顺序最好是加入旧砂和新砂后，立即加入全部加水量的70～80％进行湿混。混合均匀后再加入膨润土和煤粉等粉料。然后再逐渐补加其余水分使型砂的紧实率或含水量达到要求。这种先湿混的方案已经得到广泛应用，可能比先干混法的混碾时间缩短1/4左右就能混合均匀。有些采用人工加水方法的工厂开始推广先湿混方案时遇到困难是恐怕第一批加水过多而无法纠正。实际上细心的混砂工经过培训后能够根据混砂机内砂子运动特征大致判断加水量是否合适的。爱里许式混砂机的加水办法不同于其它混砂机，它是在加水前先将旧砂、新砂、膨润土和煤粉一同加入混砂机中混合，用传感器测定出加入的所有材料总体湿度，靠计算机确定需要加入的全部水量，一次加水混匀。由于爱里许机器的转子搅拌功能强，也能在规定的140s时间内将型砂混合均匀。
C-2. 囯内绝大多数铸造工厂，尤其是中小型铸造工厂都是靠手捏和眼看来判断混砂碾中加水量是否合适。结果是型砂干湿程度波动很大，各种性能也都随之变动。请问怎样才能使混砂加水自动化？
湿型砂的湿度必须严格控制，否则会影响会影响型砂的湿态强度、流动性、韧性、透气性、起模性强烈波动，也会导致铸件产生气孔、砂孔、夹砂、粘砂、胀砂等缺陷。靠手捏不能准确控制型砂湿度，所以国内有些大铸造工厂、外资和合资铸造工厂使用进口的型砂加水控制装置。在混砂阶段陆续测定型砂干湿程度，自动确定是否需要继续加水。或者利用传感器测定混砂机称量斗或混砂机中各种材料的干湿程度一次自动加水。由于进口型砂水分控制仪的价格较贵，影响国内中小工厂推广应用。
国内有几家高校和科研单位曾研制成功混砂加水自动控制装置，试用效果尚好。不过可能为了提高技术水平而将仪器功能增多，例如在一次测量中还自动检测和调整型砂的强度。也有的还包括测量型砂的透气性、温度等。这样就使装置的结构变得相当复杂，价格提高，不是一般铸造工厂所能承担的。而且所增多的检测项目并不适用。因为混砂周期时间长度有限，如果湿混阶段测得含水量或紧实率还没达到预期程度，可以继续补加少许水分，依靠水的极强渗透力和润湿性，混砂几秒到十几秒钟后就能分散均匀，即可确定水分是否已经达到目标值。如果混砂机中型砂强度没达到预期值而立即补加膨润土，但是由于膨润土吸水缓慢，在砂粒表面分散和包覆需要较长时间。型砂的强度随着继续混砂还会不断升高，不能预先准确推测出卸料时型砂最终强度。而且，对于铸件品种比较稳定的单一砂而言，膨润土、煤粉的批料量并不需要在混砂过程中立即调整。至于透气性和型砂温度本来不属于混砂机自动控制范围，应当是型砂实验室的检测内容。总而言之，我国众多铸造工厂，尤其是中小铸造工厂，最迫切需要的是结构相对简单、价格比较低廉的型砂紧实率或含水量自动控制仪。
C-3. 我厂的高压造型线生产汽缸体铸件。用国产碾轮式混砂机，混砂周期时间三分钟，型砂手感性能不好，有些脆和不易起模。但又不能延长混砂时间，以免供砂紧张。这种困境是怎样造成的？ 应当怎样才能改进型砂品质？
根据囯产碾轮式混砂机产品目录给出数据，由生产率（t/h）除以每批加料量（kg），可计算出混砂周期时间（min），分别为2.60~2.70 min/批。与实际需要相比，如此短的有效混砂时间严重不足，以致型砂性能逐渐恶化。笔者在日本看到丰田、三菱等汽车厂的碾轮混砂机周期都是6min。我国很多工厂混砂周期时间不足的原因是原设计按照过去低密度造型、低强度型砂制定的。当时砂型的压实比压不足300～400kPa，型砂的湿压强度不高于80～100 kPa。使用品质有限的钙基膨润土，有效膨润土含量也不高。如今高密度造型用型砂的湿压强度一般都超过140 kPa，有的甚至达到200 kPa以上。都是用活化膨润土，而且树脂砂芯混入量增多都需长些时间混砂。原有的产品样本、设备说明书及设计手册上规定的混砂机生产率已不适用。如型砂需要量大，无法延长混砂时间，最彻底的办法是攺造砂处理工部，改换使用高生产率混砂机。国内几家大型汽车厂纷纷引进外国转子混砂机的原因就在于此。但是更多的中小铸造工厂财力不足，没有条件购买昂贵的进口设备，采取以下办法虽不能彻底解决问题，但多少对型砂质量有一些攺进：①加强对混砂工人的培训和管理，充分利用一切非必要的停机时间来延长混砂时间，即使只延长半分钟也能改进型砂韧性和起模性。曾经有个别工厂的造型机上为大容量砂斗，混砂工人就尽快装满砂斗，提前休息和抽烟。应当将造型机砂斗改小，只用来供给10～12只砂箱造型。要求混砂工在混砂机旁专注混砂，随混随用。②利用节假日和周末休息期间，将砂系统中的所有砂子翻混一两遍。混砂时只加少量水控制干湿程度，不加其它附加材料。这样可以将旧砂中积留的膨润土和煤粉团粒尽量混碾均匀。对型砂性能必会有改进。③另外还要注意：每日下班前必须将混砂机中的积砂完全清除干净。经常调整刮砂板与底盘和围圈的距离，及时更换已磨损刮砂板。这样才能提高混砂机的混砂程度。
C-4. 怎样确定混砂机的最适宜混砂时间？
可以在生产用混砂机中按照工艺规定混制型砂，混完后不要打开卸砂门，取样测定其湿态抗压强度。然后再延长碾轮混砂机的混砂时间0.5～1 min（转子式混砂机延长10~20秒钟）。混砂时添加少量水分以保持型砂紧实率基本不变，再一次测定型砂湿压强度，强度值将有不同程度的上升。如此每次延长混砂时间和继续测定强度。强度上升逐渐趋于和缓，直到强度不再上升，即达到“峰值强度”为止。由于接近平台区的强度升高极为缓慢，通常认为型砂强度到达峰值80～90％左右即为生产中最适合使用强度。达到最适合使用强度的混砂时间应当是混制该种型砂的正确时间，工厂可以据此更正工艺规定的混砂时间要求。清华大学曾检验山东某动力机厂型砂使用S14系列转子混砂机的混砂效果，发现达到峰值强度的混砂周期是4.5min，建议该工厂将混砂时间定为4.0min，明显高于设备制造公司推荐的混砂周期2 min。
C-5. 山西某厂添置了一台转子混砂机，标牌注明生产率每小时60吨，混砂机的电动机功率为60 kW。使用后发现混砂效果相当差。该混砂机的电动机功率是否不足？是否应当更换其它类型的混砂机？
型砂的混合均匀和型砂表现出优秀性能，靠的是有足够的电能传输到型砂中。因此，混砂机需要安装较大功率的电动机来混合型砂。分析比较国内外混砂机可以看出：混砂机的电机总功率（kW）至少应当是每小时生产率（t/h）的两倍以上，否则不可能在规定周期时间内混制出良好的型砂。例如Eirich公司的倾斜旋转底盘转子混砂机电动机功率与小时生产率之比大致在2.6～2.8；DISA公司的SAM-3和SAM-6在2.24～2.36之间；KW公司WM混砂机基本在2.58～2.83；B&P公司的摆轮混砂机大致在1.92～3.00之间。而国产碾轮混砂机S1116、1118、1120、1122的比率较低，分别为1.47～1.85。国产S14系列转子混砂机电机功率与生产率之比仅为1.33和1.50，都显然过低。山西某厂的电机功率与生产率之比只是1.0，不可能在规定生产率之下混出好型砂。关键在于不论混砂机的类型如何，在混砂过程中没有足够的能量传输给型砂就不可能提高混砂效果。假定混砂机电机实际使用率为85％，可以估算出每吨型砂耗用电能量（kWh）。Eirich（爱立许）公司平均为1.81，DISA公司平均为1.87，KW公司平均为2.47。而国产碾轮式混砂机为1.48，转子式混砂机只有1.13～1.28，与进口混砂机相比差距明显。在不更换混砂机的条件下，唯一的解决措施是降低生产率和延长混砂周期。以上讨论都是基于混砂机的制造质量、维护保养水平和机械效率等都正常的情况下，否则问题会更加突出。也有铸造工厂恐怕延长混砂时间会使型砂温度提高，这成为不肯延长混砂时间的借口之一。实际上将每吨型砂输入电能提高到接近进口混砂机的型砂耗能量，型砂温度也许仅仅升高三到五度左右。考虑到型砂水分每蒸发1％，型砂温度可降低25℃左右，只需多加少量水分，靠混砂机的排风装置，就可利用水分蒸发使型砂降温。
C-6. 我厂生产农用汽车球铁轮毂，产量较大。但生产条件相当落后，主要用手工造型。采取碾轮混砂机混制面砂，背砂是在地面混砂。铸件表面普遍存在砂孔缺陷。现要扩大产量和改进铸件品质，准备建成完整的砂处理系统。请问应当选择哪种形式的混砂机？
目前国内工厂使用较多的混砂机有：①碾轮混砂机、②旋转底盘转子混砂机、③旋转刮砂板转子混砂机。也有个别工厂使用④摆轮式混砂机。实际上只要混砂时间足够长和有足够电能输送给型砂，混砂机受到良好的维护清理，任何种类混砂机都能混制出品质良好的型砂。在各种混砂机中，碾轮式应用最广。高密度型砂理想的混砂周期时间大约需要6min。另外，工厂还应每天下班前将碾盘和碾轮上积下型砂完全清除干净，及时调整刮砂板与底盘和围圈距离，及时更换磨损的刮砂板。美国汽车行业铸造工厂要求刮砂板与底盘的间距为一个硬币的厚度。如果做到这些要求就肯定能够混制出优良品质的型砂。
我国制造的S14系列转子混砂机的底盘不转，靠以碾盘中心为轴的刮砂板将砂子扬起，遇到高速旋转转子被打散和混合。规定的混砂周期120s时间不足，应当增大电机功率和延长混砂时间。否则不能提高混砂的品质。
C-7. 有些铸造工厂发现型砂中有很多黄豆大小旳“砂豆”。例如天津附近某厂的机械化造型的砂系统中就发现大量砂豆。曾多次利用节假日人工过筛去除型砂系统中的砂豆。但生产一星期后砂豆又出现。请问砂豆是怎样形成的？怎样消除砂豆的产生？
型砂中的砂豆不但损害流动性，而且不利于铸件表面光洁度，还有可能造成气孔缺陷。砂豆的生成原因可能有几方面。一是混砂加料顺序有问题，如按照先干混工艺，膨润土和煤粉加入后由于偏析而在混砂机的角落集中，加水时先将膨润土润湿而成粘土团，如果随后的混碾不充分，就成为砂豆留在型砂中。如按照先湿混工艺，先加入的水尚未分散开就加入膨润土和煤粉，甚至水还没加完就急于加入膨润土和煤粉，必然会形成大量砂豆。加完第一批水后，至少应混合10s（转子式）至半分钟（碾轮式）后再加入膨润土和煤粉。另外的重要原因是混砂时间不够长，混砂机的维修和清理不及时，混砂效果不够好，没有将积聚成的小砂豆混碾破散开。还有一个可能性，混砂加入的膨润土量过多，例如有一工厂使用转子混砂机，由于旧砂烧损严重，新砂补加量多，膨润土加入量超过2%，混砂机来不及把所有加入的粘土团块混碎开，就会出现小团粒和湿强度不高的状况。转子混砂机的混砂时间短也容易形成砂豆，因此爱立许公司的转子混砂机规定混砂周期为140s，为的是减少砂豆。
C-8. 很多机器造型的铸造工厂都有型砂温度高的问题，请问热砂给生产带来哪些困难。应该怎样解决热砂？
经过反复浇注的热量积蓄，使旧砂温度不断上升。国外有些人提出造型时型砂温度超过40℃或43℃，或者比环境温度高12℃以上，可认为存在“热砂”问题。给生产造成的不良影响如下：①随着砂温提高，标准试样的重量和湿压强度等性能都会下降。②热砂蒸发出来的水蒸气凝结在冷的运输皮带上，而使其粘附一层型砂，随时撒落地面而影响车间卫生。凝结在砂斗内壁，砂斗挂砂越来越厚，容积越来越小。③砂型表面的热砂容易脱水变干，使砂型表面发酥，棱角易碎，不耐金属液冲刷，容易造成冲蚀和砂孔缺陷。④热砂的水蒸气凝结在模板表面，使起模性恶化。水蒸气凝结在型腔中冷铁和砂芯上，使铸件产生气孔缺陷。
为了防止和解决热砂问题，对于经济条件较好的工厂，最重要的措施是应当在砂处理系统设计阶段就考虑到加大砂系统实际容量，减少型砂使用的循环次数，每班旧砂循环最好不超过两遍。尤其重要的是采取增湿通风冷却处理。我国有几家工厂应用结构良好的进口增湿沸腾冷却设备，能将型砂温度降低到要求范围内。国内有的工厂只是在落砂后斜爬皮带上自行按装一个简易的雾化喷水装置，根据来砂多少自动调节喷水量，也可以使砂温适当降低。此外，为了防止热砂粘附模样，除了必须在模板上喷涂以煤油或轻柴油为原料的脱模剂以外，还可采用模板加热装置，减小型砂与模样的温度差异，避免水蒸气凝聚在模板上，从而减少起模时砂型损坏。但是模板加热温度不可高于型砂温度，以免型腔表面脱水变脆弱而产生砂孔缺陷。
C-9. 有些工厂采用增湿冷却方法来达到旧砂降温的目的，但是在使用中发生通风除尘管道和除尘器布袋因长期结露造成粉尘堵塞的严重问题，请问如何来防止和减少这种现象的发生？
估计发生除尘管道和除尘器布袋的堵塞和结雾严重问题的原因是除尘系统的设计不合理。除尘管道应采取电热外壁，使管壁温度不低于管道中含尘水气温度，水蒸气就可以不凝结在管道内壁。还要加大排风速度，有资料介绍管道中风速不低于18 m/s，使微细尘土颗粒不致沉淀在管子中。布袋要选择不吸水材料制成。河北有一家挤压造型铸造工厂，落砂冷却滚筒除尘管道的水平部分采取内高外低的简单直线结构，每日用水冲洗管道，将管道中积聚的粉尘冲洗流入室外的水池中。不需加热也可防止堵塞。
C-10. 我厂是专业生产发动机汽缸体的工厂，铸件使用了大量砂芯，据统计大约每吨汽缸体铸件需用1.0～1.2吨树脂砂芯。所用原砂都是远途运来的优质擦洗砂。落砂时除少量心头直接做为废砂丢掉外，绝大部分溃散砂芯混入旧砂中。逐渐积累致使砂系统容纳不下，必需随时排掉一些旧砂块成为废砂。这些砂块都是远离铸件没受到高温加热的优良品质砂子，被扔掉确实可惜。请问国外类似产品工厂有无办法减少擦洗砂消耗量和旧砂扔掉量？
国外多砂芯铸造工厂和研究单位认为最好的办法是将旧砂再生处理后做为制芯的主要材料。用湿型旧砂制造砂芯的障碍是含有相当多的膨润土以及一些其它粉尘物质。这些物质与大多数砂芯粘结剂不相容，需要采用再生方法除掉。日本有人用离心式擦磨机加工处理经过干燥的湿型旧砂，研究结果表明：旧砂预先经过干燥可使粘土膜较易脱落，能够减少擦磨处理的反复次数。用机械再生砂配制壳芯砂最为理想，因为在覆膜温度下壳芯树脂的粘度高，不易向砂粒上残留粘土层渗透。而且擦磨处理会使砂粒形状变得较为圆整，壳芯砂的强度甚至比用新原砂的还高。配制冷芯盒芯砂要求再生后泥分降低最好到<0.8％。再生砂80％与原砂20％掺和后芯砂的可使用时间和吹气硬化强度与用全新原砂配制的芯砂差不多。美国较多采用热––机械复合方法处理湿型旧砂，经700～800℃左右加热焙烧可以去除湿型旧砂中的粘结剂等有机物质，还能使包覆在砂粒表面的粘土膜脆化和易于擦磨脱落。随后用气力或机械方法进行再生处理。75％再生砂和25％新原砂掺和在一起用于呋喃自硬砂、酚醛/酯自硬砂、酚醛树脂热芯盒砂的结果也与冷芯盒砂的情况相似。荷兰一家公司的旧砂用沸腾床烘干，只经机械再生处理，再生砂生产率达60 t/日。冷芯盒砂芯中78％为再生砂，12％为破碎砂芯，10％新原砂以补充损失。我国长春一汽铸造公司2005年1月建成废砂再生线，先加热到700℃以上烧去有机物，再打磨砂粒去除表面烧结膜。但再生砂的耗酸量高达20mL以上，只能用于混制壳芯砂，难以制热芯盒和冷芯盒砂芯。笔者估计其原因是我国铸造工厂的湿型砂粘结剂为活化膨润土，膨润土中加入了的Na2CO3。再生砂粒残留碱性物质不利于冷、热芯盒砂的固化。
另外一个办法是采用分别落砂：铸件冷却后敞开上型，取出带有砂芯的铸件单独落砂，所得砂子主要是已被烧枯的溃散砂芯和少量掺杂的型砂，可以用擦磨方法进行再生处理。然后与不超过20％的新原砂混合用来制芯，不必增加树脂加入量即可得到同样砂芯强度。留在砂箱中的砂子只含少量砂芯，经破碎、过筛后就可用于混制湿型砂，可以减少溃碎砂芯对型砂性能的不利影响。分别落砂的优点是大大地减少新原砂消耗量和废砂丢弃量，但是要求车间的布置和设备安装进行调整。

C. 砂行铸造中,水分过高对铸件有什么影响

水分高首先可能会使砂型的强度不够，导致在浇注过程中发生溃散；其次，会产品表面气孔等铸造缺陷，水分遇高温汽化分解，在模型中不能及时排出会产生气孔类缺陷；再者，可能会发生安全事故，引起钢水飞溅伤人。

D. 铸件铸造的过程中会有哪些问题产生

铸件结构方面的原因铸件结构方面的原因铸件结构方面的原因铸件结构方面的原因 由于铸件断面过厚，造成补缩不良形成缩孔。铸件壁厚不均匀，在壁厚部分热节处产生缩孔或缩松。 由于铸孔直径太小形成铸孔的砂芯被高温金属液加热后，长期处于高温状态，降低了铸孔表面金属的凝固速度，同时，砂芯为气体或大气压提供了信道，导致了孔壁产生缩孔和绣松。 铸件的凹角圆角半径太小，使尖角处型砂传热能力降低，凹角处凝固速度下降，同时由于尖角处型砂受热作用强，发气压力大，析出的气体可向未凝固的金属液渗入，导致铸件产生气缩孔。

E. 铸件缺陷的影响

铸件缺陷的种类较多，名称叫法也因地而异，把这些缺陷合理的分类是非常困难的，因为产生缺陷并影响到缺陷性质的因素很多，在多种因素复杂交错的情况下，分类很困难。为了统一铸件缺陷种类的名称，便于交流，根据国家标准铸造名词术语（GB 5611—85）规定，将铸件缺陷分为八大类53种。如铸件缺陷类型分多肉类缺陷、孔洞类缺陷、裂纹冷隔类缺陷、表面类缺陷、残缺类缺陷、形状及重量差错类缺陷、夹杂类缺陷、性能成分组织不合格等八大类。例如冲砂特征 砂型或砂芯表面局部砂子被金属液冲刷掉，在铸件表面的相应部位上形成粗糙、不规则的金属瘤状物。常位于浇品附近，被冲刷掉的砂子，往往在铸件的其他部位形成砂眼；石墨漂浮特征 在球墨铸铁件纵断面的上部，一层密集的石墨黑层。和正常的银白色断面组织相比，有清晰可见的分界线。金属组织特征为石墨球破裂，同时缺陷区富有含氧化物和硫化镁；针孔特征 出现在铸件表层或内部的成群小孔，一般为针对形状。铸件表面在机械加工1~2mm后可以去掉的圆孔称表面针孔。在机械加工或热处理以后才能发现的长孔称皮下气孔等（详见下表）。

铸件缺陷的分类

缺陷类型
多

肉

类

缺

陷
飞翅

（飞边）
垂直于铸件表面上厚薄不均匀的薄片状金属突起物。常出现在铸件分型面和芯头部位

毛刺
铸件表面上刺状金属凸起薄片。常出现在分型面、铸型和型芯的裂缝处，形状不规则

抬型（抬箱）
由于金属液的浮力使上型或砂芯局部或全部抬起、使铸件高度增加

胀砂
铸件内外表面局部胀大，重量增加

冲砂
砂型或砂芯表面局部砂子被金属液冲刷掉，在铸件表面的相应部位上形成粗糙、不规则的金属瘤状物。常位于浇品附近，被冲刷掉的砂子，往往在铸件的其他部位形成砂眼

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物

外渗物
铸件表面渗出来的金属物。多成颗粒状，一般出现在铸件的自由表面上。

孔

洞

类

缺

陷

针孔
出现在铸件表层或内部的成群小孔，一般为针对形状。铸件表面在机械加工1~2mm后可以去掉的圆孔称表面针孔。在机械加工或热处理以后才能发现的长孔称皮下气孔

气孔
孔的表面一般较光滑，主要为梨形、椭圆形和圆形大孔。一般大孔常孤立存在，小孔成群或分散分布

缩孔
铸件在凝固的过程中，由于补缩不良而产生的孔洞。常出现在铸件最后凝固的部位或壁厚急剧变化处。孔的形状极极不规则、孔壁粗糙并带有枝状晶

缩松
铸件断面上出现的分散而细小的缩孔，常出现在厚壁处。有时借助放大镜才能发现。铸件有缩松缺陷的部位，在气密性试验时可能渗漏

疏松

（显微缩松）
铸件缓慢凝固区出现的很细小的孔洞

裂

纹

、

冷

隔

类

缺

陷
冷裂
铸件表面出现的宽度均匀的裂纹。断面有金属光泽或有轻微氧化色，断口常穿过晶粒延伸到整个断面

热裂
裂纹有氧化色，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

白点

（发裂）
钢中主要因氢的析出而引起的缺陷。在纵向断面上，它呈现近似圆形或椭圆形的银白色斑点；在横断面宏观磨片上，腐蚀后则呈现为毛细裂纹，故又称发裂

冷隔
在铸件上穿透或不穿透，边缘成圆角状的缝隙。多出现在铸件薄壁处、金属流汇合处、激冷部位等

浇注断流
铸件表面某一高度可见的接缝。接缝的某些部分粘接在一起

热处理裂纹
铸件在热处理过程中，出现的穿透或不穿透的裂纹。其断面有氧化现象

表

面

类

缺

陷
沟槽
铸件表面产生较深（大于5mm）V型凹痕。多发生在铸件的上、下表面

鼠尾
铸件表面出现较浅（小于5mm）的带有锐角的凹坑

夹沙结疤

（夹沙）
铸件表面产生的疤片状金属突起物。其表面粗糙，疤片状凸起物与铸件之间夹有一层砂

机械粘沙

渗透粘沙
铸件的部分或整个表面上，粘附着一层砂粒和金属的机械混合物。去除粘砂层时可以看到金属光泽

化学粘沙

（烧结粘沙）
铸件的部分或整个表面上，牢固地粘附一层由金属氧化物、砂子和粘土相互作用而生产的低熔点化合物，硬度高。只能用砂轮磨去

表面粗糙
铸件表面粗糙、凹凸不平。但未与砂结合或化合

缩陷
铸件的厚断面或断面交接处上平面的塌陷现象，缩陷的下面，有时有缩孔。缩陷有时也出现在铸件孔的内表面上

皱皮
铸件上不规则的皱褶状的表皮。一般带有较深的网状沟槽

残

缺

类

缺

陷
浇不到
铸件上部产生缺肉，其边角略呈圆形，浇注口未浇满，顶面与铸件平齐

未浇满
铸件残缺或轮廓不完整。常出现在远离浇口的部位及薄壁处。其浇注系统是充满的

跑火
铸件分裂面以上的部分产生的严重凹陷。有时会沿未充满的型腔表面产生飞翅的残片

型漏

（漏箱）
铸件内有严重的空壳状残缺。铸件完全呈壳状，铸内部已无金属，铸型底部有残留的多余金属

损伤

（机械损伤）
铸件受机械磕碰或挤压而破损、残缺

形

状

及

重

量

差

错

类

缺

陷
超重
铸件的重量超出重量误差的上限

拉长
由于凝固时铸件收缩阻力大而造成铸件的部分尺寸比图样尺寸大

变形
铸件由于铸造或热处理冷却速度不一，收缩不均，发生翘曲造成铸件几何尺寸与图样不符

错芯
由于砂芯在分芯面处错开，铸件孔腔出现与图样不符的形状

错型

（错箱）
铸件的一部分与另一部分在分型面处相互错开

偏芯

（漂芯）
由于型芯在金属液作用下飘浮移动，铸件内孔位置偏离图样要求的位置，使形状、尺寸不符合

夹

杂

类

缺

陷
夹杂物
铸件或表面上存在的和基体金属成分不同的质点。包括渣、砂、涂料尘、氧化物、硫化物、金属豆等

冷豆
铸件表面或内部的金属珠。其化学成分与铸件相同，表面有氧化现象

内渗物

（内渗豆）
铸件气孔或缩孔缺陷内部表面带有光泽的豆粒状低熔点金属渗出物。其化学成分和铸件本体不一致

渣气孔
铸件上表面气孔中的非金属夹杂物。通常在加工后发现与气孔并存，孔径大小不一，成群集结

砂眼
铸件内部或表面有砂粒的孔洞

性

能

、

成

分

、

组

织

不

合

格
亮皮
在铁素体可锻铸铁的断面上，存在的清晰发亮的边缘

石墨漂浮
在球墨铸铁件纵断面的上部，一层密集的石墨黑层。和正常的银白色断面组织相比，有清晰可见的分界线。金属组织特征为石墨球破裂，同时缺陷区富有含氧化物和硫化镁

石墨集结
大断面铸铁件在加工表面上充满石墨且边缘粗糙。石墨集结处硬度低，且渗漏

组织粗大
铸件内部晶粒粗大，加工后表面硬度偏低；光亮度差。气密性试验时，会发生渗漏

偏析
铸件的各部分化学成分、金相组织不一致

硬点
在铸件的断面上出现分散的或比较大的硬质点，多在机械加工时发现

反白口
灰铸铁件断面的中心部位出现白口组织或麻口组织。外层是正常的灰口组织

球化不良
在球墨铸铁件的断面上，由块状黑斑或明显的小黑点，愈近中心愈密的现象，其金相组织有较多的厚片状石墨

F. 铸造缺陷怎么处理

铸造铸铁件常见的缺陷有：气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂、冷隔、浇不足、缩松、缩孔、缺肉，肉瘤等 。

1、气孔：气体在金属液结壳之前未及时逸出，在铸件内生成的孔洞类缺陷。气孔的内壁光滑，明亮或带有轻微的氧化色。铸件中产生气孔后，将 会减小其有效承载面积，且在气孔周围会引起应力集中而降低铸件的抗冲击性和抗疲劳性。气孔还会降低铸件的致密性，致使某些要求承受水压试验的铸件报废。另外，气孔对铸件的耐腐蚀性和耐热性也有不良的影响。此类问题可采用美嘉华技术修补铸造缺陷，简便易行，省时省工，且修复治理效果良好，并且可以针对铜、铁、钢、铝等不同材质进行修复，替代焊补工艺，避免应力损坏，为企业挽回巨大经济损失。

防止气孔的产生：降低金属液中的含气量，增大砂型的透气性，以及在型腔的最高处增设出气冒口等。

2、粘砂：铸件表面上粘附有一层难以清除的砂粒称为粘砂。粘砂既影响铸件外观，又增加铸件清理和切削加工的工作量，甚至会影响机器的寿命 。

防止粘砂：在型砂中加入煤粉，以及在铸型表面涂刷防粘砂涂料等。

3、夹砂：在铸件表面形成的沟槽和疤痕缺陷，在用湿型铸造厚大平板类铸件时极易产生。

铸件中产生夹砂的部位大多是与砂型上表面相接触的地方，型腔上表面受金属液辐射热的作用，容易拱起和翘曲，当翘起的砂层受金属液流不断冲刷时可能断裂破碎，留在原处或被带入其它部位。铸件的上表面越大，型砂体积膨胀越大，形成夹砂的倾向性也越大。

4、砂眼 ：在铸件内部或表面充塞着型砂的孔洞类缺陷。此类问题可采用美嘉华技术修补铸造缺陷，简便易行，省时省工，且修复治理效果良好，并且可以针对铜、铁、钢、铝等不同材质进行修复，替代焊补工艺，避免应力损坏，为企业挽回巨大经济损失。

5、胀砂 ：浇注时在金属液的压力作用下，铸型型壁移动，铸件局部胀大形成的缺陷。为了防止胀砂，应提高砂型强度、砂箱刚度、加大合箱时 的压箱力或紧固力，并适当降低浇注温度，使金属液的表面提早结壳，以降低金属液对铸型的压力 。

6、冷隔和浇不足 ：液态金属充型能力不足，或充型条件较差，在型腔被填满之前，金属液便停止流动，将使铸件产生浇不足或冷隔缺陷。浇不足 时，会使铸件不能获得完整的形状；冷隔时，铸件虽可获得完整的外形，但因存有未完全融合的接缝，铸件的力学性能严重受损。

防止浇不足和冷隔：提高浇注温度与浇注速度。

铸造缺陷的解决方法：铸造缺陷如气孔、缩孔、砂眼、粘砂和裂纹等，铸造缺陷一直是铸造行业无法避免和难以解决的问题。修复不合格铸件，常规方法主要是进行焊补，需要熟练工人，耗费时间，并消耗大量材料。有时受部件材质的影响，焊接还会导致损坏加剧，造成部件报废，加大了企业设备的生产成本。采用美嘉华技术修补铸造缺陷，简便易行，省时省工，且修复治理效果良好，并且可以针对铜、铁、钢、铝等不同材质进行修复，替代焊补工艺，避免应力损坏，为企业挽回巨大经济损失。

G. 金属型铸件有什么缺陷

金属型温度过高时，会出现下列缺点:

铸件结晶组织变粗，对于有色合金，还容易产生针孔和缩松;延长铸件冷却时间，降低生产率;金属型温度过高时，强度和刚度低，容易产生扭曲变形，导致过早损坏。同时，也容易和浇注合金发生熔焊现象。

金属型工作温度取决于浇注合金的种类和牌号、铸件的结构形状、尺寸大小和壁厚，同时也和合金的浇注温度有关。具体的金属型工作温度可参照相关铸造手册。

(4)合金的浇注温度 金属型铸造时，合金的浇注温度受下列因素的影响:

铸件结构:形状复杂、壁薄的大铸件，浇注温度应高些;形状简单的厚壁铸件或有较大砂芯的铸件，浇注温度应低些;铸型温度:金属型工作温度愈低，则浇注温度应愈高。为了完好地充填铸件的薄断面，提高合金浇注温度比提高铸型温度有更好的效果;

浇注速度:浇注速度快时，液态金属在铸型内流动过程中热量损失少，流动性的降低也就少，因而浇注温度可低些。若由于铸件结构的要求，需缓慢浇注时，则应将浇注温度提高;

浇注系统:采用顶注式浇注系统时，应该用较低的浇注温度;采用底注式浇注系统时，应该用较高的浇注温度，以便合金在温度相当高时到达顶部和冒口中;

合金的种类和牌号不同，浇注温度也不同。

(5)浇注过程中金属型的热平稳性 金属型铸造时，生产量一般都很大，要求同一金属型成形的铸件质量应该一致。为此，要求金属型的工艺规范保持稳定。浇注温度可以由保温炉控制，因此，金属型的工作温度就成了影响热规范稳定性的主要因素。在一个浇注周期中，要想让金属型温度始终保持不变是不可能的，但要求在每次浇注时，金属型温度能稳定在所选择的温度范围内。在生产过程中，从升温到降温保持金属型的热平衡规律不变，才能保证铸造出来的铸件内、外部质量稳定。

金属型热平衡的概念在设计金属型时应予以足够的重视。在复杂的金属型铸造中，有时会因砂芯组合时间过长，使铸型不能维持必要的温度，或者因型壁太厚或太薄而影响热平衡，降低铸件质量。金属型良好的热平衡对保证批生产中铸件冶金质量的稳定具有十分重要的意义。小铸件因浇注周期短，容易调整热平衡，计算热平衡的价值不大。但利用金属型成形大中型铸件时，热平衡计算的意义较大，可为设计金属型壁厚提供一定的依据，同时可确定是否需要设置加热或冷却环节，具体的计算方法可参考有关资料。

H. 宝珠砂铸造缺陷有哪些

宝珠砂铸造缺陷有

第一种情况是覆膜砂砂铸造工艺中所产生的硫化锰孔情况。这些通风口位于灰铸铁铸件的表皮下方，许多上面的处理后突出显示。因为铸件温度较低，气孔中夹渣相对较少。在一定程度上避免了对铁水中化学元素含量的适当调整，提高了铁水的纯度。

第二种情况是由芯气引起的覆膜砂的铸造孔问题。这些孔基本都是因为砂芯的不良排气所造成的，由于在芯铸造工艺中芯一般都在芯中硬化。如果通风孔数量不足，通常需要在硬化后在芯部形成通风孔，以钻补充孔。

第三种情况是含有液体的渣。由覆膜砂覆膜完成后，铸造件表面出现小孔，直径小小，分布散乱，就会产生液态炉渣的状况。巩洛铸造实际生产实验发现，低铸造温度不会造成这种原因，但温度不要超过1380摄氏度。

引擎铸造成本的提高，铸件厂需要节约覆膜砂铸件的成本。最好的办法是增加产量，避免铸造缺陷。铸件的高温常常导致大量的废料的出现，但不可能避免过低的缺陷。铸件厂目前能做的最合适的解决方法是让涂层砂铸件的铸造温度保持在1380~1000°的区间范围内。

I. 金属型铸件有什么缺陷

（1）成形方法 金属型铸造是利用重力将液态金属浇入金属材质的铸型中，并在重力的作用下结晶凝固而形成铸件的一种方法。
（2）凝固特点 与砂型相比较，金属型的导热性能要高得多，能获得很大的温度梯度，使铸件快速冷却。因此，在金属型铸造中，不仅共晶合金，甚至结晶温度间隔较宽的合金，也能得到密实的铸件。同时，冷却速度快，可使铸件晶粒细化，减轻或消除有色合金铸件的针孔。为了得到更大的冷却速度，要求用较低的金属型温度。
液态金属浇入金属型的型腔后，由于型壁的直接导热，金属液会很快冷却凝结成一层硬壳，以后的散热要通过硬壳与型壁间所形成的空隙。在金属型中铸造厚大铸件时，浇入型腔中的金属液在充满型腔的一定时间后才开始凝固，特别是在金属型预热温度高和有大的砂芯时，更是如此，这些因素减缓了铸件的散热。所以，浇注厚大铸件时，应采用较低的金属型温度和浇注温度。
在金属型中成形较小的薄壁铸件时，金属液凝固很快，许多情况下，几乎在浇注完毕时，铸件的凝固也同时完成。对大而壁薄的铸件，为了完全充满型腔，获得轮廓清晰的铸件，要有较高的金属型温度和浇注温度。同时，还必须在型腔表面喷刷隔热涂料。此外，提高浇注温度能改善铸件的补缩条件，因为这样能使金属液容易进入已被型壁冷却的下层金属中。采用底注式时，要求金属液有更高的温度，以提高充型能力。但浇注温度也不能太高，温度太高时，会增大铸件的收缩量，降低力学性能。金属型铸造中，铸件产生裂纹的可能性比砂型要大得多，因为金属型和金属芯没有退让性，阻碍铸件收缩。另外，铸件凝固不均匀也是产生裂纹的重要原因。
如果能使铸件变形在较高的温度下进行，这时合金的塑性足够大，裂纹将不会产生。所以，确定温度规范时，应尽量使合金由塑性转变到弹性状态的过程中，铸件各部分的温差减到最小，并且尽量减小在合金结晶期间浇注的合金和金属型型壁之间的温度差，这就要求铸型温度较高，而浇注温度较低。
（3）金属型工作温度 金属型在喷涂料及浇注之前，要均匀地加热到工作温度或接近工作温度，并且在工作过程中要保持选定的温度范围，这样才能得到内部质量和外形尺寸稳定的铸件。确定金属型的工作温度时，选择过高或过低的温度都会带来一些不良后果。金属型温度过低时，会出现下列缺点：
浇入型腔的液态金属会迅速降低流动性，使铸件容易产生冷隔、浇不足、裂纹、气孔和轮廓不清晰等缺陷；型腔表面受到液态金属的强烈加热，型壁内外温差大，金属型容易开裂损坏；冷的金属型上往往凝结有水汽，浇入液态金属时会引起喷溅或爆炸；有些会破坏顺序凝固的条件，这时单靠涂料调整是不行的。
金属型温度过高时，会出现下列缺点：
铸件结晶组织变粗，对于有色合金，还容易产生针孔和缩松；延长铸件冷却时间，降低生产率；金属型温度过高时，强度和刚度低，容易产生扭曲变形，导致过早损坏。同时，也容易和浇注合金发生熔焊现象。
金属型工作温度取决于浇注合金的种类和牌号、铸件的结构形状、尺寸大小和壁厚，同时也和合金的浇注温度有关。具体的金属型工作温度可参照相关铸造手册。
（4）合金的浇注温度 金属型铸造时，合金的浇注温度受下列因素的影响：
铸件结构：形状复杂、壁薄的大铸件，浇注温度应高些；形状简单的厚壁铸件或有较大砂芯的铸件，浇注温度应低些；铸型温度：金属型工作温度愈低，则浇注温度应愈高。为了完好地充填铸件的薄断面，提高合金浇注温度比提高铸型温度有更好的效果；
浇注速度：浇注速度快时，液态金属在铸型内流动过程中热量损失少，流动性的降低也就少，因而浇注温度可低些。若由于铸件结构的要求，需缓慢浇注时，则应将浇注温度提高；
浇注系统：采用顶注式浇注系统时，应该用较低的浇注温度；采用底注式浇注系统时，应该用较高的浇注温度，以便合金在温度相当高时到达顶部和冒口中；
合金的种类和牌号不同，浇注温度也不同。
（5）浇注过程中金属型的热平稳性 金属型铸造时，生产量一般都很大，要求同一金属型成形的铸件质量应该一致。为此，要求金属型的工艺规范保持稳定。浇注温度可以由保温炉控制，因此，金属型的工作温度就成了影响热规范稳定性的主要因素。在一个浇注周期中，要想让金属型温度始终保持不变是不可能的，但要求在每次浇注时，金属型温度能稳定在所选择的温度范围内。在生产过程中，从升温到降温保持金属型的热平衡规律不变，才能保证铸造出来的铸件内、外部质量稳定。
金属型热平衡的概念在设计金属型时应予以足够的重视。在复杂的金属型铸造中，有时会因砂芯组合时间过长，使铸型不能维持必要的温度，或者因型壁太厚或太薄而影响热平衡，降低铸件质量。金属型良好的热平衡对保证批生产中铸件冶金质量的稳定具有十分重要的意义。小铸件因浇注周期短，容易调整热平衡，计算热平衡的价值不大。但利用金属型成形大中型铸件时，热平衡计算的意义较大，可为设计金属型壁厚提供一定的依据，同时可确定是否需要设置加热或冷却环节，具体的计算方法可参考有关资料。

J. 砂芯在铸造中的作用

砂芯主要用于形成铸件的内孔、腔。某些妨碍起模、不易出砂的外形部分可用砂芯形成。砂芯的工作条件较为恶劣，因此对砂芯的要求：

1） 有足够的强度和刚度；

2） 排气性好；

3） 退让性好；

4） 收缩阻力小；

5） 溃散性好，易出砂。

砂芯设计包括：确定砂芯数量，每个砂芯的形状、尺寸；芯头的个数、形状和尺寸；芯撑、芯骨；排气方式；芯砂种类及造芯方法等。

(10)铸造砂芯缺陷对铸件有什么影响扩展阅读

铸造生产中用于制造型芯的材料，一般由铸造砂、型砂粘结剂和辅加物等造型材料按一定的比例混合而成。型芯在铸型中大部分被高温的液态金属所包围，而支撑定位部分的尺寸一般较小。

因此芯砂除应具有一般型砂的性能外，还要求有较高的强度、透气性、退让性和溃散性。芯砂按所用粘结剂不同分为粘土芯砂、水玻璃芯砂、油芯砂、合脂芯砂、树脂芯砂等。