A. 铸件为什么会产生缩孔缩松的缺陷
1、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.2、熔炼方面的原因熔炼方面的原因熔炼方面的原因熔炼方面的原因 液体金属的含气量太高,导致在铸件冷却过程中以气泡形式析出,阻止邻近的液体金属向该处流动进行补缩,产生缩孔或缩松.当灰铸铁碳当量太低时,将使铁水凝固时共晶石墨析出量减少,降低了石墨化膨胀的作用,使凝固收缩增加,同时也降低铁水的流动性.认而降低铁水的自补缩能力,使铸件容易产生缩孔或缩松.当铁水含磷量或含硫量偏高时,磷是扩大凝固温度范围的元素,同时形成大量的低熔点磷共晶,凝固时减少了补缩能力.硫是阻碍石墨化的元素,硫还能降低铁水的流动性.同时,铁水氧化严重,也降低液体金属的流动性,使铸件产生缩孔或缩松.孕育铸铁或球墨铸铁在浇注前用硅铁等孕育剂进行孕育处理时,如果孕育不良,将导致铁水凝固时析出大量的渗碳体,从而使凝固收缩增加,产生缩孔或缩松.3、工艺设计的原因工艺设计的原因工艺设计的原因工艺设计的原因 (1)浇注系统设计不合理 浇注系统设计与铸件的凝固原则相矛盾时,可能会导致铸件产生缩孔或缩松.主要表现为浇注位置不合适,不利于顺序凝固,内浇口的位置及尺寸不正确.对于灰铸铁和球墨铸铁,如果将内浇口开在铸件厚壁处,同时内浇口尺寸较厚,浇注后,内浇口则长时间处于液体状态.在铁水凝固发生石墨化膨胀的作用下,铁水会经内浇口倒流回直浇道,从而使铸件产生缩孔和缩松.(2)冒口设计不合理 冒口位置、数量、尺寸及冒口颈尺寸未能促进铸件顺序凝固,都可能导致铸件产生缩孔和缩松.如果在暗冒口顶部未放置出气冒口,或冷铁使用不当,也会导致铸件产生缩孔和缩松.(3)型砂、芯砂方面的原因 型砂(芯砂)的耐火度及高温强度太低,热变形量太大.当在金属液的静压力或石墨化膨胀力的作用下,型壁或芯壁会产生移动.使铸件实际需要的补缩量增加或在膨胀部位出现新的热节,导致铸件产生缩孔和缩松.这种现象对大中型铸件是很敏感的.另外,如果型砂中水分含量太高,将使型壁表面的干燥层厚度减少和水分凝聚区的水分增加,范围扩大,从而使型壁的移动能力增加,导致缩孔及缩松的产生.(4)浇注方面的原因 浇注温度太高,使液态金属的液态收缩量增加;太低时,又会降低冒口的补缩能力,特别是采用底注式浇注系统时更明显,铸件往往在下部产生缩孔和缩松.当冒口没有浇满或对大中型铸件没有用金属液对明冒口进行补浇时,这将降低冒口的补缩能力,引起铸件产生缩孔或缩松.铸件的缩孔和缩松的特征铸件的缩孔和缩松的特征铸件的缩孔和缩松的特征铸件的缩孔和缩松的特征 铸件形成后,在最后凝固部位,由于收缩出现的集中孔洞称为缩孔,分散而细小的孔洞称为缩松.缩孔和缩松通常发生在铸件内部.由于缩孔、缩松的存在,将减少铸件的有效承载截面积,甚至造成应力集中而大大降低铸件的物理和力学性能.由于铸件的连续性被破坏,使铸件的气密性、抗蚀性等性能显著降低;加工后铸件表面的粗糙度提高.所以,缩孔和缩松是铸件的主要缺陷之一,应予以防止.金属在凝固过程中,当液态收缩与凝固收缩之和大于固态收缩时,就有可能在铸件内部留下孔洞.由于金属性质和凝固条件的不同引起的缩孔、缩松类缺陷.
B. 铸件浇口有缩洞什么原因
金属凝固收缩时,由于金属液未对铸件有效补缩而产生的缺陷被称为收缩缺陷,包括缩孔、缩松、缩陷、缩沉等。
1、特征
① 缩孔:在铸件上有形状极不规则的孔,孔壁粗糙并带有枝状晶,称缩孔缺陷。多出现在铸件最后凝固部位。
② 缩松:铸件断面上有分散而细小的缩孔,有时借助放大镜,称缩松缺陷。如用低压铸造生产铝活塞时,有时在活塞顶部出现缩松。
③ 疏松:铸件缓慢凝固区出现的很细小的孔洞。分布在枝晶内和枝晶间,是弥散性气孔、显微缩松、组织粗大的混合缺陷,使铸件致密性降低,易造成渗漏。
④ 缩陷:铸件的厚端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,缩陷有时也出现在内缩孔的附近。
⑤ 缩沉:使用水玻璃石灰石砂型生产铸件时产生的一种铸件缺陷,其特征为铸件断面尺寸胀大。
⑥ 缩裂:由于铸件补缩不当、收缩受阻或收缩不均匀而造成的裂纹。可能出现在刚凝固之后或在更低的温度。
2、产生原因
缩孔和缩松形成的原因:金属液在凝固过程中,由于合金的液态收缩和凝固收缩,即体积收缩造成的体积亏损得不到补偿,即得不到补缩,往往在铸件最后凝固的部位出现孔洞。与一般重力浇注不同,低压铸造是从下向上充型,浇口在下部。为使铸件得到足够的补缩,就必须形成自上而下的顺序凝固,即远离浇道处先凝固,浇道处最后凝固,否则就会产生缩孔、缩松缺陷。
3、防止措施(同时凝固或顺序凝固)
由于低压铸造、差压铸造都是反重力铸造,重力时刻都在妨碍补缩,因而无论对于砂型铸造还是金属型铸造、无论对于同时凝固还是顺序凝固的铸件,液面加压控制系统质量的好坏,都是决定铸件致密性的关键环节。尤其是对于薄壁件金属型铸造,凝固时间本来就不长。当充型到型顶时液态金属中固相分数已经占有相当大的比例,此时应立即急速升压,以便克服重力的负作用,进行补缩。这时铸件致密性是极为关键的时刻。目前有些液面加压控制系统在关键时刻仍旧按充型速度缓慢加压,还有些控制系统则更糟,它们在压力低时还能正常升压,但压力越高升压速度也越慢。即所谓开口向下的抛物线充型。
当液态金属凝固已基本结束,控制系统才将增压补缩的压力升起,显然为时已晚,这对铸件的致密度不会起到良好的作用。生产中有时补缩压力已经很高(可达0.2MPa),但铸件仍有缩松缺陷,致使打压渗漏率太高。在补缩通道合理时,这主要是因为控制系统增压的时机没控制好,而不是所谓“补缩压力大小对铸件致密性影响不大”的错误说法。
C. 缩孔和缩松产生原因是什么如何防止
压铸件缩孔缩松产生的原因是由于金属熔体充型以后,有液相转变成固相时必然存在的变相收缩,由于压铸件的特点是从外向内冷却,当铸件壁厚较大时,内部必然反产生缩松问题,特别是雅虎铸件的存在,缩孔缩松是必然的。
压铸件缩孔缩松不能从压铸工艺本身得到彻底解决,要彻底解决只能是从系统外寻找解决的办法,从工艺原理上说,解决铸件缩孔缩松缺陷,只能按照通过补缩的工艺思想进行,铸件凝固过程的相变收缩是一种自然的物理现象,智能追寻它的规律解决问题。
分类分布
缩松按其形态分为宏观缩松(简称缩松)和微观缩松(显微缩松)两类。 缩松多出现于结晶温度范围较宽的合金中,常分布在铸件壁的轴线区域、缩孔附近或铸件厚壁的中心部位(见图1)。显微缩松则在各种合金铸件中或多或少都会存在,一般出现在枝晶间和分枝之间,与微观气孔难以区分,只有在显微镜下才能观察到。
以上内容参考:网络-缩松
D. 缩孔的形成原因是什么
缩孔形成原因:
在铸件最后凝固的地方出现一些空洞,大而集中的孔洞称为缩孔。纯金属、接近共晶成分的合金易产生缩孔。产生缩孔的基本原因铸件在凝固冷却期间,金属的液态及凝固收缩之和远远大于固态收缩。
1、液态收缩,凝固收缩,缩孔容积;
2、凝固期间,固态收缩,缩孔容积;
3、浇注速度,缩孔容积;
4、浇注速度,液态收缩,易产生缩孔。
补救措施焊补:挖去缺陷区金属,用与基体金属相同或相容的焊条焊补缺陷区,焊后修平进行焊后热处理。缩孔形成的因素和过程是很复杂的,各种合金产生缩孔的过程及缩孔量的大小也各不相同,必须说明铸件的缩孔体积和合金的总的收(即液态收缩,凝固收缩和固态收缩之和)并不是同等的概念,但是这三个阶段的收缩对缩孔却能产生影响。要研究如何解决缩孔问题,必须了解两个问题:
一、合金的凝固特性和凝固收缩过程。以铸铁为例,其凝固特性逐层凝固,其总的收缩过程即液态收缩、凝固态收缩(与石墨膨胀共存)和固态收缩。
二、决定铸铁收缩的影响因素主要是三个方面;即浇注温度,石墨析出量(化学成及却方法)和型刚度壁移动。
缩孔(shrinkagecavity)是指铸件在冷凝过程中收缩而产生的孔洞,形状不规则,孔壁粗糙,一般位于铸件的热节处。压焊时,熔化金属在凝固过程中收缩而产生的、残留在熔核中的孔穴,亦称缩孔(注:熔核(nugget)是电阻点焊、凸焊或缝焊时,金属在焊件贴合面上凝固后形成的金属核)。缩孔是指钢淀饶注及其他铸件烧注时凝固于铸件顶部因收缩而产生的宏观空隙缺陷。若缩孔清除不净,则在铸锭轧制成型材后在断面的中心部位辑形成皱褶或孔洞,其附近往往出现严重的疏松、偏忻及氧比物的聚集。这将严重影响材料的质量,并场造成工程构件的过度变形或断裂事故。
E. 铸件为什么会产生缩孔缩松的缺陷如何防止或减少它们的危害
因铸型吸热,靠近型腔表面的金属很快就降到凝固温度,凝固成一层外壳,温度下降,合金逐层凝固,凝固层加厚,内部的剩余液体,由于液体收缩和补充凝固层的凝固收缩,体积缩减,液面下降,铸件内部出现空隙,直到内部完全凝固,在铸件上部形成缩孔。
已经形成缩孔的铸件的铸件继续冷却到室温时,因固态收缩,铸件的外形轮廓尺寸略有缩小。
防止缩孔和缩松的措施:
1、合理选用铸造合金;
2、按照定向凝固原则进行凝固;
3、合理地确定内浇道位置及浇注工艺;
4、合理地应用冒口、冷铁和补贴等工艺措施。
(5)铸造缺陷缩孔什么原因扩展阅读
影响缩孔与缩松的因素
1、金属性质
金属熔体的液态体收缩系数和液态及凝固的收缩率越大,缩孔和缩松的容积越大。而金属的固态收缩系数越大,缩孔及缩松的容积越小,其形成的趋势也越小。
2、铸型条件
铸型的激冷能力越强,缩孔及缩松的容积越小。因为铸型的激冷能力强,易造成浇注与凝固几乎同时进行的条件,使金属收缩在较大程度上被后注金属液所填充,实际发生收缩的液态金属量减少。
3、浇注条件
浇注温度越高,金属的液态收缩越大,缩孔的容积越大。但是,在具有冒口的条件下,高的浇注温度有助于提高冒口的补缩能力而减小缩孔的容积。浇注速度越缓慢,浇注时问越长,缩孔容积越小。
4、铸件尺寸
铸件壁厚尺寸越大,形成缩孔和缩松的趋势越大。因为在铸件表层凝固后,厚壁铸件内部的金属液温度很高,液态收缩量很大,导致缩孔及缩松的容积较大。
5、补缩压力
在凝固过程中施加补缩压力,可有效减小缩孔及缩松形成的趋势。
F. 铸造常见缺陷缩孔产生的基本原因是什么
金属从液态变成固态的时候体积会收缩,手心厚所以收缩也太就出现了缩孔。
G. 铸件上产生的缩孔的根本原因是什么顺序凝固为什么能避免缩孔缺陷
原因:浇注系统和冒口位置不当,补缩不良,铸件结构不合理,浇注温度过高或铁液成分不对,收缩率大。
顺序凝固原则进行凝固:顺序凝固原则是指采用各种工艺措施,使铸件上从远离冒口的部分到冒口之间建立一个逐渐递增的温度梯度,从而实现由远离冒口的部分向着冒口的方向顺序地凝固。
这样铸件上每一部分的收缩都得到稍后凝固部分的合金液的补充,冒口部分最后凝固,缩孔转移到冒口部位,切除后便可得到无缩孔的致密铸件。
影响
气孔对铸件质量的影响1破坏金属连续性2较少承载有效面积3气孔附近易引起应力集中,机械性能4弥散孔,气密性分类(按气体来源)1侵入气孔:砂型材料表面聚集的气体侵入金属液体中而形成。
气体来源:造型材料中水分,粘结剂,各种附加物。特征:多位于表面附近,尺寸较大,呈椭圆形或梨形孔的内表面被氧化形成过程:浇注水汽(一部分由分型面,通气孔排出,另一部分在表面聚集呈高压中心点)气压升高。
以上内容参考:网络-缩孔