A. 铸造铝合金会产生哪些缺陷或质量问题
铸造铝合金缺陷及分析
[size=3]一 氧化夹渣
缺陷特征:氧化夹渣多分布在铸件的上表面,在铸型不通气的转角部位。断口多呈灰白色或黄色,经x光透视或在机械加工时发现,也可在碱洗、酸洗或阳极化时发现
产生原因:
1.炉料不清洁,回炉料使用量过多
2.浇注系统设计不良
3.合金液中的熔渣未清除干净
4.浇注操作不当,带入夹渣
5.精炼变质处理后静置时间不够
防止方法:
1.炉料应经过吹砂,回炉料的使用量适当降低
2.改进浇注系统设计,提高其挡渣能力
3.采用适当的熔剂去渣
4.浇注时应当平稳并应注意挡渣
5.精炼后浇注前合金液应静置一定时间
二 气孔 气泡
缺陷特征:三铸件壁内气孔一般呈圆形或椭圆形,具有光滑的表面,一般是发亮的氧化皮,有时呈油黄色。表面气孔、气泡可通过喷砂发现,内部气孔 气泡可通过X光透视或机械加工发现气孔 气泡在X光底片上呈黑色
产生原因:
1.浇注合金不平稳,卷入气体
2.型(芯)砂中混入有机杂质(如煤屑、草根 马粪等)
3.铸型和砂芯通气不良
4.冷铁表面有缩孔
5.浇注系统设计不良
防止方法 :
1.正确掌握浇注速度,避免卷入气体。
2.型(芯)砂中不得混入有机杂质以减少造型材料的发气量
3.改善(芯)砂的排气能力
4.正确选用及处理冷铁
5.改进浇注系统设计
三 缩松
缺陷特征:铝铸件缩松一般产生在内浇道附近飞冒口根部厚大部位、壁的厚薄转接处和具有大平面的薄壁处。在铸态时断口为灰色,浅黄色经热处理后为灰白浅黄或灰黑色在x光底片上呈云雾状严重的呈丝状缩松可通过X光、荧光低倍 断口等检查方法发现<br>
产生原因:
1.冒口补缩作用差
2.炉料含气量太多
3.内浇道附近过热
4.砂型水分过多,砂芯未烘干
5.合金晶粒粗大
6.铸件在铸型中的位置不当
7.浇注温度过高,浇注速度太快
防止方法:
1.从冒口补浇金属液,改进冒口设计
2.炉料应清洁无腐蚀
3.铸件缩松处设置冒口,安放冷铁或冷铁与冒口联用
4.控制型砂水分,和砂芯干燥
5.采取细化品粒的措施
6.改进铸件在铸型中的位置降低浇注温度和浇注速度
四 裂纹
缺陷特征 :
1.铸造裂纹。沿晶界发展,常伴有偏析,是一种在较高温度下形成的裂纹在体积收缩较大的合金和形状较复杂的铸件容易出现
2.热处理裂纹:由于热处理过烧或过热引起,常呈穿晶裂纹。常在产生应力和热膨张系数较大的合金冷却过剧。或存在其他冶金缺陷时产生
产生原因:
1.铸件结构设计不合理,有尖角,壁的厚薄变化过于悬殊
2.砂型(芯)退让性不良
3.铸型局部过热
4.浇注温度过高
5.自铸型中取出铸件过早
6.热处理过热或过烧,冷却速度过激
防止方法:
1.改进铸件结构设计,避免尖角,壁厚力求均匀,圆滑过渡
2.采取增大砂型(芯)退让性的措施
3.保证铸件各部分同时凝固或顺序凝固,改进浇注系统设计
4.适当降低浇注温度
5.控制铸型冷却出型时间
6.铸件变形时采用热校正法
7.正确控制热处理温度,降低淬火冷却速度
气孔分析
压铸件缺陷中,出现最多的是气孔。
气孔特征。有光滑的表面,形状是圆形或椭圆形。表现形式可以在铸件表面、或皮下针孔、也可能在铸件内部。
(1)气体来源
1) 合金液析出气体—a与原材料有关 b与熔炼工艺有关
2) 压铸过程中卷入气体¬—a与压铸工艺参数有关 b与模具结构有关
3) 脱模剂分解产生气体¬—a与涂料本身特性有关 b与喷涂工艺有关
(2)原材料及熔炼过程产生气体分析
铝液中的气体主要是氢,约占了气体总量的85%。
熔炼温度越高,氢在铝液中溶解度越高,但在固态铝中溶解度非常低,因此在凝固过程中,氢析出形成气孔。
氢的来源:
1) 大气中水蒸气,金属液从潮湿空气中吸氢。
2) 原材料本身含氢量,合金锭表面潮湿,回炉料脏,油污。
3) 工具、熔剂潮湿。
(3)压铸过程产生气体分析
由于压室、浇注系统、型腔均与大气相通,而金属液是以高压、高速充填,如果不能实现有序、平稳的流动状态,金属液产生涡流,会把气体卷进去。
压铸工艺制定需考虑以下问题:
1) 金属液在浇注系统内能否干净、平稳地流动,不会产生分离和涡流。
2) 有没有尖角区或死亡区存在?
3) 浇注系统是否有截面积的变化?
4) 排气槽、溢流槽位置是否正确?是否够大?是否会被堵住?气体能否有效、顺畅排出?
应用计算机模拟充填过程,就是为了分析以上现象,以作判断来选择合理的工艺参数。
(4)涂料产生气体分析
涂料性能:如发气量大对铸件气孔率有直接影响。
喷涂工艺:使用量过多,造成气体挥发量大,冲头润滑剂太多,或被烧焦,都是气体的来源。
(5)解决压铸件气孔的办法
先分析出是什么原因导致的气孔,再来取相应的措施。
1) 干燥、干净的合金料。
2) 控制熔炼温度,避免过热,进行除气处理。
3) 合理选择压铸工艺参数,特别是压射速度。调整高速切换起点。
4) 顺序填充有利于型腔气体排出,直浇道和横浇道有足够的长度(>50mm),以利于合金液平稳流动和气体有机会排出。可改变浇口厚度、浇口方向、在形成气孔的位置设置溢流槽、排气槽。溢流品截面积总和不能小于内浇口截面积总和的60%,否则排渣效果差。
5) 选择性能好的涂料及控制喷涂量。
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非功过先调机?还是先换料?或先修改模具?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;改善涂料、改善喷涂工艺;增大锁模力,增加浇注金属量。这些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,选择质优的铝合金锭,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。
例如压铸件产生飞边的原因有:
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。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。
B. 喷砂与抛丸有什么区别啊
抛丸和喷砂主要区别:
1.抛丸是利用高速旋转的叶轮把小钢丸或者小铁丸抛掷出去高速撞击零件表面,故可以除去零件表面的氧化层。喷砂是利用压缩空气把石英砂高速吹出去对零件表面进行清理的一种方法。
2.一般抛丸用于规则形状等,几个抛头上下左右一起,效率高,污染小。喷沙用于形状复杂,易于用手工除锈,效率不高,现场环境不好,除锈不均匀。
3.在修、造船业一般来说,抛丸(小钢丸)多用在钢板预处理(涂装前除锈)。喷砂(修、造船业用的是矿砂)多用在成型的船舶或者分段,作用是把钢板上的旧油漆和锈除掉,重新涂装。
4.抛丸是用电机带动叶轮体旋转,靠离心力的作用,将直径在0.2~3.0的丸子(有铸丸、切丸、不锈钢丸等)抛向工件的表面,使工件变的美观,或着改变工件的焊接拉应力为压应力,提高工件的使用寿命。喷砂是在钢结构中,应用高强螺栓进行联接是一种比较先进的方法,由于高强联接是利用结合面之间的摩擦来传力的,所以对结合表面的质量要求很高,这时必须用喷砂对结合表面进行处理。
(2)什么是铸造件铝屑瘤扩展阅读
喷砂与抛丸与其它之间的区别:
一.喷丸与抛丸的区别
两种工艺虽喷射动力和方式不同,但都是高速冲击工件为目的,其效果也基本相同,相比而言,喷丸比较精细,容易控制精度,但效率不及抛丸之高,适形状复杂的小型工件,抛丸比较经济实用,容易控制效率和成本,可以控制丸料的粒度来控制喷射效果,但会有死角,适合于形面单一的工件批量加工。
两种工艺的选用主要取决工件的形状和加工效率。
二.喷丸与喷砂的区别
喷丸与喷砂都是使用高压风或压缩空气作动力,将其高速的吹出去冲击工件表面达到清理效果,但选择的介质不同,效果也不相同。
三.喷砂与喷丸的区别
喷砂处理后,工件表面污物被清除掉,工件表面被微量破坏,表面积大幅增加,从而增加了工件与涂/镀层的结合强度。
经过喷砂处理的工件表面为金属本色,但是由于表面为毛糙面,光线被折射掉,故没有金属光泽,为发暗表面。
喷丸处理后,工件表面污物被清除掉,工件表面被微量而不被破坏,表面积有所增加。由于加工过程中,工件表面没有被破坏,加工时产生的多余能量就会引会工件基体的表面强化。
网络—抛丸
C. 铸造件水口铁瘤怎么处理
那叫内浇道,一般都是打磨处理,注意不要磨到铸件本体了
D. 铝材的常见缺陷有哪些
铝型材缺陷的各方面内容: 相信刚入门的铝板企业,对铝板常见的缺陷并不是很了解吧,下面让信义通铝业简单为您介绍几种常见的铝板缺陷,以免因自己的疏忽给企业造成不必要的麻烦哟! 1、板形方面: (1)错层:带材端面层与层之间不规则错动,造成端面不平。产生原因:坯料不平整;轧机开卷、卷取张力控制不当; 压平辊调整不当等。 (2)塌卷:卷芯严重变形,卷形不圆。产生原因:卷曲过程中张力不当;外力压迫。 (3)侧向弯曲:表现为板形向一边弯曲。产生原因:校平机压力不够。 (4)波浪:铝板、铝带由于不均匀变形而形成的各种不同的不平整现象的总称。板、带边部产生的波浪称为边部波浪,中间产生的波浪称为中间波浪,在中间以及 纸带式过滤机也有缺陷使用需注意哪些方面呢? 1.如果液体中杂质较多且比重非常大,滤纸易出现下陷破裂的现象。 2.平网纸带式过滤机受结构限制,液池较浅。如果液体有一定粘度,或液体中泡沫较多,或者液位开关粘附杂质启动紧急信号失灵都会产生液体外溢的现象。 3.过滤纸是平网纸带式过滤机上的重要附件,也是易耗品,为降低滤纸的消耗。一般建议在平网纸带式过滤机上再增设一套磁性分离器,或采用其他形式。 4.平网纸带式过滤机出渣一端设计不注意会有滴水现象 5.平网纸带式过滤机实际上是一套带过滤装置的水箱,如何方便的清理水箱是个问题。 6.如果大流量过滤采用平网纸带式
铝型材缺陷的各方面内容: 铝型材挤压产品时产生的缺陷如何预防,无锡意美德小编2019年4月11日为您介绍一篇铝型材挤压机技术文章,供您学习和参考! 怎么样预防铝型材挤压产品时产生的缺陷?总结了以下5点,希望您能从中学习到有用的知识: 1.模具部分,对于平面模,需要加装导流板,以此来缩小进料口。 2.铝型材挤压机的调整,保证挤压杆对中,压饼大小及料胆需定期检测更换。 3.剪完铝棒要用吹干净上面的尘土,减少带人的煤灰量,压余厚度要留够,太薄的压余会导致铝棒死区卷入型材尾端。 4.挤压速度要进行有效控制。 5.每生产一段时间,要进行清缸。 除了铝型材挤压机,其实不管是哪种机器,定期的维护保养很重要,只有这以及 铝型材阳较氧化常见缺陷判断: 1、铝型材表面出现花斑.这种异常一般是由于金属调质不好或材质本身太差所至,处理办法,重新热处理.或更换材质. 2、铝型材表面出现彩虹色.这种异常一般阳较作业失误所致.,上挂时松动, 造成产品导电不良.,处理办法,退电重新阳较处理. 3、铝型材表面碰伤,刮伤严重.这种异常一般是由于运输或加工过程中,作业大意所致,处理办法,退电,打磨再电. 4、铝型材染色时表面出现白点.,这种异常一般是由于阳较作业时,水中有油,或其它杂质所致. 品质标准: 1)膜厚 5-25um,硬度在 200HV以上,封孔实验色变率小于 5% 2)盐雾实验在 36小时
E. 铸造的应用范围和特点是什么
自由锻
锻造时,金属坯料受上下抵铁的压缩变形,而向四周为自由的塑性流动,故称为自由锻。由於工件的尺寸和形状要靠操作技术来保证,所以自由锻要求工人有较高的技术水平。
自由锻生产率低,加工余量大,但工具简单,通用性大,故被广泛用於锻造形状较简单的单件、小批生产的锻件。
1,自由锻造的基本工序有镦粗,拔长,冲孔,弯曲,扭转,错移和切断,其中以前三种工序应用最多.
高锰钢与超高锰钢铸件生产技术要点
中国铸造商务平台 [2006-02-28]
在高能量冲击的工作条件下,高锰钢与超高锰钢铸件的应用范围是广阔的。许多铸造厂,对生产此类钢种铸件缺乏必要的认识。现对具体操作做简要的说明,供生产者参考。
1 化学成分
高锰钢按照国家标准分为5个牌号,主要区别是碳的含量,其范围是0.75%-1.45%。受冲击大,碳含量低。锰含量在11.0%-14.0%之间,一般不应低于13%。超高锰钢尚无国标,但锰含量应大于18%。硅含量的高低,对冲击韧度影响较大,故应取下限,以不大于0.5%为宜。低磷低硫是最基本的要求,由于高的锰含量自然起到脱硫作用,故降磷是最要紧的,设法使磷低于0.07%。铬是提高抗磨性的,一般在2.0%左右。
2 炉料
入炉材料是由化学成分决定的。主要炉料是优质碳素钢(或钢锭)、高碳锰铁、中碳锰铁、高碳铬铁及高锰钢回炉料。这里特别提醒的是由人认为只要化学成分合适,就可以多用回炉料。这个人士是有害的。某些厂之所以产品质量不佳,皆出于此。不仅高锰钢、超高锰钢,凡是金属铸件,绝不可以过多的使用回炉料,回炉料不应超过25%。那么,回炉料过剩该如何?只要把废品降到最低,回炉料就不会过剩。
3 熔炼
这里着重讲加料顺序,无论用中频炉,还是电弧炉熔炼,总是先熔炼碳素钢,而各类锰铁和其他贵重合金材料,要分多次,每次少量入炉,贵重元素在最后加入,以减少烧损。料块应尽量小些,以50-80mm为宜。熔清后,炉温达到1580-1600℃时,要脱氧、脱氢、脱氮,可用铝丝,也可用Si-Ca合金或SiC等材料。将脱氧剂一定压到炉内深处。金属液面此时用覆盖剂盖严,隔断外界空气。还要镇静一段时间,使氧化物、夹杂物有充足时间上浮。然而,不少企业,只将铝丝甚至铝屑,撒再金属液面上,又不加覆盖,岂不白白浪费!在此期间,及时用中碳锰铁来调整锰与碳的含量。
钢液出炉前,将浇包烘烤到400℃以上是十分必要的。在出炉期间用V-Fe、Ti-Fe、稀土等多种微量元素做变质处理,是使一次结晶细化的必要手段,它对产品性能影响是至关重要的。
4 炉料与造型材料
要延长炉令,当分清钢种与炉衬的属性。锰钢属碱性,炉衬当然选用镁质材料。捣打炉衬要轮番周而复始换位操作。添加炉衬材料不可过厚,每次80厘米左右为宜,捣毕要低温长时间烘烤。如提高生产效率,笔者建议采用成型坩埚(沈阳力得厂和恒丰厂均又成品出售),从拆炉捣装成,不用1小时,即可投入生产,同时成型坩埚对防穿炉大裨益。当然,炉令的长短与操作者大又关系。不少操作者像掷铅球的运动员一样,把炉料从三四米之外投入炉内,既不安全又伤炉令,应将炉料置于炉口旁预热,然后用夹子慢慢地将炉料顺炉料置于炉口旁预热,然后用夹子慢慢地将炉料顺炉壁放入。
造型材料和涂料也应与金属液属性相一致,或者用中兴材料(如铬铁矿砂、棕刚玉等)。若想获得一次结晶细化的集体,采用蓄热量大的铬铁矿砂是正确的,尤其是消失模生产厂,用它将克服散热慢的缺点。
5 铸造工艺设计
锰钢的特点是凝固收缩大,散热性差,据此,在工艺设计中铸造收缩率取2.5%-2.7%,铸件越长大、越应取上限。型砂与砂芯的退让性一定要好。浇注系统采取开放式。多个分散的内浇道从铸件的薄壁处引入,且成扁而宽的喇叭状,靠近铸件处的截面积大于与横浇道相联的截面积,使金属液快速平稳地注入铸型,防止整个铸型内的温差过大。冒口直径要大于热节直径,紧靠热节,高度是直径的2.5-3.0倍,必须采用热冒口甚至浇冒口合一,让充足的高温金属液来不足铸件在凝固收缩时之空位。将直浇道、冒口位于高处(砂箱有5-8。的斜度)也是正确的。浇注时尽可能低温快浇。一旦凝固,要及时松砂箱。聪明的设计师总是善于利用冷铁,包括内冷铁于外冷铁,它既细化一次结晶,消除缩孔、缩松,又提高工艺出品率,当然,适宜的用量和规格是应该考虑的。内冷铁要干净、易熔,用量以少为宜。外冷铁的三维尺寸与冷却物的三维尺寸为0.6-0.7倍的函数关系。过小不起作用,过大造成铸件开裂。铸件在型内要长时间保温,直到低于200℃再开箱。
6 热处理
热处理开裂,是低温阶段升温过快所致。故正确的操作是350℃以下,升温速度<80℃/h,750℃以下,<100℃/h,且有不同时期的保温。至>750℃时,铸件内呈塑性状态,可以快速升温了。至1050℃时根据铸件的厚度确定保温时间,然后再升到1100℃以上。给出炉降温留有余地然后尽快入水。高温时升温太慢,保温时间太短,出炉后到入水时间间隔过长(不应>0.5min),这一切都影响铸件质量。入水温度应<30℃,淬火后,水温<50℃,水量应不小于铸件重量的8倍。冷水从池下部进入,温水从池顶面流出。铸件在水池中要三个方向不停地一动。
7 切割与焊接
因为锰钢热传导性能差,所以在切割浇冒口时应十分注意。最好将铸件置于水中,被切割部分露在水外,切割时留一定量的茬,热处理后磨掉。
不少厂,焊接和焊补成为必然。选用奥氏体基的锰镍焊条(D256或D266型),规格细长,φ3.2mm×350mm,外层药皮为碱性。操作时采用小电流,弱电弧,小焊道多焊层、始终保持低温度少热量的操作方法。一边焊接一边击打,消除应力。重要铸件必须探伤。生产者要考虑的,不仅仅是降低生产成本,但更重要的是不出废品,最大限度地出优质品,进而最到限度地扩大占领市场份额。这看起来是慢而费,实际上是快而省,这个观念不仅认识到,更重要的是要做到。
F. 铝件钻孔为什么会粘钻头
这是因为在钻孔的过程中会产生大量的热,而铝的熔点比较低,融化的铝会附着到钻头上,所以会粘到上面。可以减缓钻孔得速度,给予冷却时间即可。
解决铝件粘屑的主要思路是:
1、改变切削速度。通常粘屑只在一个速度区间存在,避开这个区间可以避免粘屑。为了保证效率,许多刀具使用者愿意在技术许可时提高切削速度。金刚石(PCD)刀具或金刚石涂层、类金刚石涂层(DLC)刀具都为加工铸铝时提高切削速度提供了技术保障。
况且金刚石刀具寿命长,只要加工批量足够大,经济上是值得的。
2、刀具前刀面表面抛光。经过抛光的前刀面降低了铝屑与前刀面的摩擦热,而粘屑是切屑在一定压力和一定温度下被焊到前刀面上去的,抛光降低了温度,就减少了粘屑的可能性。
3、加大前角。加大前角是减小切屑对前刀面的正压力。这里要注意这是工作前角。如果刀具有倒棱,切削层薄时就形成实际由倒棱担任切削任务的情况,倒棱的前角成为实际工作前角。楼主铸铝镗孔,一般余量较小,这点尤其要注意。建议如使用硬质合金刀具,干脆不用倒棱。
4、使用涂层刀具。这也是降低切削热的方法。含铝的涂层不建议用,建议用TiB2、金刚石(如CCDia)、DLC涂层。
(6)什么是铸造件铝屑瘤扩展阅读:
缺陷特征
一、铸造裂纹
沿晶界发展,常伴有偏析,是一种在较高温度下形成的裂纹在体积收缩较大的合金和形状较复杂的铸件容易出现
二、热处理裂纹
由于热处理过烧或过热引起,常呈穿晶裂纹。常在产生应力和热膨张系数较大的合金冷却过剧。或存在其他冶金缺陷时产生
三、产生原因
1、铸件结构设计不合理,有尖角,壁的厚薄变化过于悬殊
2、砂型(芯)退让性不良
3、铸型局部过热
4、浇注温度过高
5、自铸型中取出铸件过早
6、热处理过热或过烧,冷却速度过激
四、防止方法
1、改进铸件结构设计,避免尖角,壁厚力求均匀,圆滑过渡
2、采取增大砂型(芯)退让性的措施
3、保证铸件各部分同时凝固或顺序凝固,改进浇注系统设计
4、适当降低浇注温度
5、控制铸型冷却出型时间。
6、铸件变形时采用热校正法。
7、正确控制热处理温度,降低淬火冷却速度
问题由于铝铸件组织疏松、孔隙率高,含有多种金属和非金属杂质,阳极氧化膜染色后极易出现白斑,铝铸件阳极氧化膜质量很难保证。对此,有关专家表示,可以采用以下几种方法来避免这个问题:第一,采用高电压大电流密度冲击法。
在阳极氧化初期采取高电压、大电流冲击,使原先被杂质分割的大小“岛屿”通过大电流冲击而连接成片。第二,铸件表面打磨法。打磨可以使磨下来的铝末填充铸件的孔隙,起到连接被杂质隔离的块块“岛屿”的桥梁作用。第三,铸件表面喷丸法。
在喷丸法试用之前笔者采用圆头锤子敲的方法,原意是想使阻隔“岛屿”的缝隙通过敲打闭合,达到连接成片的目的,结果效果显著。采用这几种方法就可有效避免铝铸件阳极氧化膜染色后出现白斑,从而保证其质量。
五、铸造件的优点
1、可以生产形状复杂的零件,尤其复杂内腔的毛坯(如暖气)
2、适应性广,工业常用的金属材料均可铸造。 几克~几百吨。
3、原材料来源广泛。价格低廉。 废钢,废件,切屑
4、铸件的形状尺寸与零件非常接近,减少切削量,属少无切削加工。