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六、冷隔
5 w: @) g% x1 W P 金属流互相对接或搭接但未熔合而出现的缝隙,称为冷隔。对于大铸件来说,冷隔这种缺陷出现较多。
# A- i; ^: s! u1 f" s4 t* R G 出现冷隔的部位通常是离内浇口远的区域。它是由于金属流分成若干股地流动时,各股的流动前沿已呈现冷凝状态(称为凝固前沿),但在后面的金属流的推动下,仍然进行填充,当与其相遇的金属流同样具有凝固前沿时,则相遇的凝固层不能再熔合,其接合处便呈现缝隙,这种缝隙便称为冷隔。严重的冷隔对铸件的使用有一定的妨碍,应视铸件的使用条件和冷隔的程度而定。
' Z! j6 f; G3 O( [ 产生冷隔的原因有:2 [/ H& R- w) @! T9 g
1.金属流在型腔中分成若干股地进行填充
6 Z4 K5 ]( e% B9 e 2.溢流槽位置与金属流股汇集处不吻合
/ R- S: P. ]# B 3.合金浇入温度过低
+ z. C& b/ S( n" f1 W$ Z3 l' O 4.模具温度过低* z- K% A3 I) M, d
5.内浇口速度太小3 b7 y/ M+ {8 c' l& _
6.金属流程过长, E8 N$ y& j+ x# Y5 i/ N0 T* G
七、凹陷
. K$ I3 { O3 d6 T 铸件表面上的瘪下部位称为凹陷,产生的原因有5 R$ a: e4 s$ U& d- u- }4 R1 N
1.铸件的热节部位填充满(内部有空洞),收缩时,表皮层虽有一定的强度,但在不破裂的情况下,仍然受到内部的收缩作用而表面呈现凹陷,即称为缩凹。, Z% D. K3 v. A; D
2.填充时,气体被挤在金属流与型腔壁面之间而未被排除出去,该处即出现凹陷。这凹陷的表面光洁,多出现在型腔难以排气,而铸件则是端旁边缘部位上。$ l! q5 X) I- K+ `7 f5 J
3.在机器压射机构的性能较差(如旧的立式机器)的情况下,当工作液压力不稳定,压射压力也不稳定。推动金属的压力不连续,造成铸件的表皮层不止一次地形成,但是每次表皮层的边缘位置不同,前一次的表皮层有部分边缘未被后一次所覆盖,便产生条状的凹陷。
6 n' o$ ~0 |5 H4 | 4.模具型腔有残留物,这在前面对产生欠铸的原因中已经提到过。但产生时凹陷,型腔的残留物并不一定是片状,而是带有不规则的各种形状,残留物高出型面的高度也不大,故铸件的入深度也较浅。
) L* C0 I6 F" Q& h7 X( y# B 八、气泡
; {) Z; S' R9 x+ t0 [ 铸件表皮下,聚集气体因热胀将铸件表面鼓起的泡,称为气泡。气泡的表皮仍然是压铸表皮。产生的原因有:
( E& v) s$ {, J, W) \) S 1.型腔内气体过多' ?: `, P0 H3 u: ]
2.模具温度过高(或冷却通道失去作用)。. ^- q I, p7 Z8 Q. ?. f& g8 k) R
九、擦伤
: |3 V6 L# V' B* j$ I! l$ Q" B! R 铸件的表面顺着出模方向的拉伤痕迹,即为擦伤。它有两种特征:9 `: ]4 |# N; o: R$ E
1.金属流撞击型壁后,引起金属对型壁的强烈焊合或粘附(如同将稠糊状泥浆用力掷在墙上的粘附现现象一样,用力愈大,粘附愈多),而当粘附部位在脱模时,金属被挤拉而把表皮层撕破,铸件该部位就出现拉伤。
* H+ i9 D5 i- v2 [9 l8 T7 U- } 2.模具成形表面质量较差时,铸件脱模造成拉伤,多呈直线(脱模方向)的沟道,浅的不到0.1毫米,深的约有0.3毫米。
6 R4 |, \+ D/ \* g/ ~ 擦伤严重时,便产生粘模,铸件甚至脱不出来。擦伤现象以铝合金最为严重+ m4 O4 }" v7 _1 v, d3 q6 p
产生擦伤的原因有:
6 D0 _5 K9 d" b1 F 1.成形表面斜度过小或有反斜度。$ v! u) x) {3 Q
2.成形表面光洁度不够,或加工纹向不对,或在脱模方向上平整度较差。5 @( O2 C9 L& N! B$ F
3.成形表面有碰伤。, A' t s. A: P1 @
4.涂料不足,涂料性质不合要求。' u) ^8 e3 o: {$ H9 J
5.金属流撞击型壁过剧。, o: |+ i+ [: A8 i
6.铝合金中含铁量过低(小于0.6%)4 X/ _; {3 @4 S5 f7 L) p5 h4 I
7.金属浇入温度过高。
0 B* m- X/ ` B4 k 十、网状痕迹、网状毛刺
. A1 E3 G5 \0 ~% Q# U# P9 O4 H 模具零件热裂造成铸件表面上的痕迹和突出金属刺,而又因模具热裂多呈现网状(放射状),当热裂程度较轻时,印在铸件上的即为网状痕迹;而热裂程度严重时,常形成裂缝,铸件上便有网状毛刺。熔点愈高的合金,这种热裂造成的
$ |. j4 d1 m* t( e 现象愈严重。例如铜合金的模具,热裂就较为严重。而黑色金属压铸就更为严重。
6 `0 n# q0 E# N( m. [1 W8 e- K2 ] 压铸上的网状痕迹一般是不作限制的。而网状毛刺在轻微程度时,通常都允许的;当达到严重程度时,则按使用条件而定。
" t- J. p5 Z+ r# q 造成模具热裂的原因有:
! ]2 s# Z1 b/ S 1.内浇口附近磨擦阻力最大,经受熔融金属的冲蚀最为严重,最易产生热裂。# I+ ^ J1 K* d
2.模具成型零件有较大平面是薄弱(实体厚度小)区域。# I5 n/ O( n0 p% G: H) n
3.冷却系统调节不当。
6 _% y, U' N. O- v* j; l 4.水剂涂料未经过预热,或喷涂不当,对模具激冷过剧。
% Y' K+ M9 e3 U# } 5.涂料有化学腐蚀作用(如氟化钠)。 r3 A. t7 X4 i. ]
6.成型零件上镶拼(包括型芯孔至边缘过小)造成薄弱的部位,也会产生早期热裂,但这热裂是条纹状的。同样也再现痕迹和毛刺两种。% l d9 P0 ^0 R
7.推杆和型芯(压铸件为小圆孔)处于经受金属流冲蚀较剧烈的部位(如浇口、浇道)时,其配合的孔口上缘将产生早期热裂,裂纹呈放射状扩展。使压铸件表面也会产生痕迹和毛刺。+ h9 l( J0 a0 E2 @- R6 h- h( a
8.模具材料有原始缺陷,锻造工艺不当、热处理方法不对所造成的潜在裂纹。) J) L6 b; D7 \
十一、接痕. ]0 {0 k2 Q7 Y0 k, h
因模具零件的镶拼、活动零件或分型接合处所造成的高低不平的印痕,称为接痕。接痕交界的两相邻表面的斜度有同一方向的和方向相反的两种。% z# i) }7 T2 c# _* b
十二、顶出元件痕迹. j9 P* o! `+ f. }" a
模具上顶出元件(如推杆)与铸件接触的顶面处于型腔内的工作位置时,与原型面不一样平齐,铸件便出现顶出元件痕迹。9 A$ J8 d4 p& E* h+ \
顶出元件痕迹又有凸出凹入两种,其凸起高度和凹入深度应根据铸件要求而定。
0 c+ H' B' \' a5 I 十三:铸件变形
3 l/ ]9 n d. k& Q- } 铸件的变形一般是指整体变形而言。常见的变形有翘曲、弯扭、弯曲等。
- |4 c% V0 i( o" D! T 产生变形的原因有:/ E- w( w& t) h
1.铸件本身结构不合理,凝固收缩产生变形。( w m S) X& d, |6 A
2.模具结构不合理(如活动型芯带动、镶拼不合理等)。
% C" u8 V7 @* A2 l 3.顶出过程中,顶出温度过高(铸件的)、顶出结构不好、顶出有冲击、顶出力不均衡,都会使铸件产生变形。) W: ]* L- X8 b9 u
4.已产生粘模,但尚未达到铸件脱不出的情况下,顶出时也会产生变形。# p- o& T. z0 ?$ Y# U
5.浇口系统、排溢系统(主要是溢流)布置不合理,引起收缩时的变形。! V0 \- T& e) S: q' ?. S
十四、铸件几何形状、尺寸与图纸不符* n1 I( f# S( E
造成铸件几何、形状与图纸不符的原因有:
9 P$ X% X5 ?6 O* T" W% Z 1.模具成形部分已损坏,但生产并未发现而继续生产。" `" g6 i, l+ M# F
2.模具的活动成形部分(如滑块)已不能保持在应有的工作位置上(如楔紧不够、装固位置变动)。
- @( c0 ?1 c7 M) Q* T" Y% J% X% ~ 3.模具分型面金属物未清理干净,致使与分型面有关的尺寸发生变动。
8 V3 Z2 M! m; P8 W8 T H 4.型腔中有残留物。* l; w6 M7 c" P/ i+ a- O
十五、合金的化学成分不合标准
+ Y( n; w# C) P9 ~ 主要原因是:
4 ]* r) k' u: }! X0 P! U9 H 1.熔炼过程没有按工艺规程进行。& g T" \* N3 T" K; K* _* D( g0 x3 Y& u
2.保温时间、熔点低的元素容易烧损,成分发生变化。& k+ P# b9 B2 D$ ^. L8 F3 z
3.保温时间过长,坩埚受到浸蚀,坩埚的某些元素渗入合金中,这一现象以铸铁坩埚较为明显,使合金的铁含量有所增加,其中又以铝合金最为严重. X2 K0 \7 S1 Y4 }" w
4.回炉料管理不善,不同牌号的合金混杂,回炉料的等级未严格区分。
: ]2 o { j" u1 F 5.回炉料与新料配比不当。. F: M- B% y' L
6.原材料进厂时未作分析鉴定。
7 b, P/ v! o, m7 l& w 7.配制合金时,配料计算不正确,加料有错误,称重不准。
8 u$ {! |/ v$ A* V. h( l- m% A 十七、合金的机械性能不合标准9 ?$ G5 p+ w& N# Y: d
主要原因是:
7 V: [/ ]4 c5 Q$ ^/ G9 m 1.合金的化学成分中对机械性能有主要影响的元素含量不对,特别是杂质含量过高。1 r+ H E4 T% n3 Z$ ^/ S; a
2.保温时间过长或过热温度过高,合金晶粒粗大。& \' S$ {# p+ H4 l
3.熔炼不正确。2 Q5 C, g6 s, ~
4.回炉料与新料配比不当,回炉料过多或回炉料未加分级。7 @$ `8 D0 W6 |
5.合金锭在室外露天堆放,氧化物过多。, J6 [ A" O. Q; P
6.试棒浇注过程不合要求。 |
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