芮智的铸造工技师专业论文 - 云南省职业技能鉴定中心

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1、技师专业论文　工种：铸造工　　　　　　浅谈铸件缺陷――气孔　　　　　　　　　　　姓名：芮智　　身份证号：530111197508160815　等级：技师　　　准考证号：　培训单位：十四冶技工学校　　鉴定单位：　日期：2008年1月28日　　7　　　　　　7　　　目录　　　　　一、引言1　　二、气孔分类1　（一）侵入性气孔1　　　1、特征2　　　2、侵入性气孔的形成条件2　　3、防止侵入性气孔的主要方法和工艺措施3　　（二）析出性气孔3　　　1、特征3　　　2、析出性气孔的形成机理4　3、防治析出性气

2、孔的方法4　（三）反应性气孔的形成机理4　　　1、特征5　　　2、反应性气孔的形成机理5　　　3、防止反应性气孔的措施5　　三、结束语6　　　　　　　　　　　　　　　7　　　摘要：材料的合理选用，正确的工艺操作过程，才能减少铸件气孔的产生。　　关键词：气孔气孔的分类气孔的形成预防工艺措施　　一、引言　我于1995年8月毕业于云南省机械厅技校铸造专业，分配到昆明云内动力股份有限公司铸工车间工作，曾在机体曲轴造型；冷芯盒制芯；热芯盒制芯等岗位工作。从2007年3月份转为车间中间检验岗位工作。在这十三年的

3、实际操作及学习中，了解并懂得了一些粗浅的铸造知识。现在结合我们公司的生产实际简单谈谈我对铸件缺陷——气孔的认知。　　　　　　二、气孔的分类　　根据调查统计资料，由于气孔所导致的铸件废品占废品总数的三分之一左右。气孔是气体聚集在铸件表面、皮下和内部而形成的孔洞。气孔的孔壁光滑，捎带氧化色彩，无一定形状、尺寸和位置，气孔有各种类型，其产生的原因各不相同，按照气体来源的不同一般将气孔分为三类：侵入性气孔、析出性气孔和反应性气孔。　　　（一）侵入性气孔　由于浇注过程中液态金属对铸型7　　　激烈的热作用，使型

4、砂和芯砂中的发气物（如水份、粘结剂和附加物质等）气化、分解和燃烧，生成大量气体以及型腔中原有的气体侵入液态金属内部而不能逸出所产生的孔洞称为侵入性气孔　　　1、特征侵入性气孔尺寸较大，孔壁光滑，有光泽，稍带氧化色，呈圆形或腰圆形，多数呈梨形，位于铸件表面或内部。如下图所示：　　:.　　　　　　　　　2、侵入性气孔的形成条件由于浇注时型芯砂在金属液的高温作用下，产生大量气体，使金属液和砂型界面上的气体压力骤然增加，气体可能侵入金属液，也可能从砂型或排气孔中排出型外，只有满足下列条件的情况下，型砂中的气

5、孔才会侵入金属液。如下图所示：　P液　h　　　C　　　P腔P气hP气　PhP液　　　○　AP液B　（a）（b）（c）　　　　　　　　即P气＞P液＋P阻＋P腔　　　公式中P气——金属液和砂型界面的气体压力。　7　　　P液——金属液静压力（P液＝ρgh其中ρ金属液的密度；g为重力加速度；h为金属液的高度）。　P阻——气体侵入金属液时，由于金属液表面张力而引起的阻力。　　　P腔——型腔中金属液面上的气体压力。　3、防止侵入性气孔形成的主要方法和工艺措施（在我公司的铸件气孔缺陷中主要为侵入性气孔）　　①选用

6、粒度适宜含泥量少的原砂且保证新砂的烘干度，以及加大新砂的混制比例；控制粘上水分及附加物的加入量，保证型砂有良好的透气性。　②在不影响砂型强度的前提下，尽量减少树脂加入量及提高砂芯上涂后的烘干度，并及时使用烘干后的砂芯。　　　③适当增加铸型排气孔洞数量，保证铸型、砂芯排气孔洞的畅通。　　④适当提高浇注温度，浇铸温度控制在1415℃――1430℃之间，使侵入的气体有充分的时间从金属液中上浮和排出。　　⑤加快浇注速度，使浇铸速度控制在15秒――18秒，或增大直浇道的横截面积（即：采用使用双排内浇道），提高

7、金属液的静压力。　　　⑥应设置平稳的浇注系统，防止气体卷入。　　　（二）析出性气孔　　　7　　　溶解在金属液中的气体，在冷却和凝固过程中，由于溶解度降低而析出形成的孔洞称为析出性气孔。　1、特征数量多，尺寸小，形状呈圆形、椭圆形或针状。在铸件断面呈大面积均匀分布。同一炉次铸件大部分有气孔，主要是氢气孔和氮气孔，这是铝合金和钢铸件中常见的缺陷。我公司所使用的灰铁铸件中出现此类缺陷的几率相对较少。　　　2、析出性气孔的形成金属具有吸附和溶解气体的能力（如氢、氧、氮等）。尤其在液态时能溶解大量气体。溶解在

8、液态金属中的气体，在温度和外界压力降低时，就会从金属中析出，析出的方式有两种：一种是气体原子从金属内部扩散到金属表面，脱离吸附状态，另一种是气体原子在金属内部形成气体分子和气泡上浮排出。　　　3、防止析出性气孔的方法　①减少合金的吸气量。清洁炉料，烘干炉衬和浇注工具，缩短熔炼时间，以避免液态金属和炉气的接触，减少熔炼吸气等。　　②对金属液进行除气处理，可用加入元素除气法，吹入不溶性气体及真空除气法等。　③阻止气体的析出。如提高铸件的冷却速度，正确设置浇冒系统，提高外界