铸造缺陷原因分析.doc

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1、铸造缺陷首先应该判断是什么原因造成的。造成裂纹的原因很多，常见的有以下几点：1气孔特征：铸件中的气孔是指在铸件内部，表面或接近表面处存在的大小不等的光滑孔洞。孔壁往往还带有氧化色泽，由于气体的来源和形成原因不同，气孔的表现形式也各不相同，有侵入性气孔，析出性气孔，皮下气孔等。2砂眼、渣孔特征：缺陷处内部或表面充塞着型（芯）砂的小孔，称为砂眼。若缺陷形状呈不规则，内部是渣或夹杂物，则称为渣孔。3缩孔、缩松特征：在铸件的厚断面，热节处或轴心等最后凝固的地方形成表面粗糙的孔洞，并且或多或少带有树枝状结晶。孔洞大而集中的称为缩孔，小而分散的称为缩松。缩孔与缩松主要是由于金属液在冷却凝固时所产生的液态收

2、缩与凝固收缩远大于固态收缩，并在铸件最后凝固的地方得不到金属液的补充所造成的。4粘砂特征：在铸件的表面粘结着一层很难清理的造型材料。粘砂分机械粘砂和化学粘砂两种，它们的区别是：机械粘砂是高温金属液渗入砂粒间的孔隙中而形成；化学粘砂是金属氧化和造型材料形成的低熔点化合物，与铸件牢固地粘结在一起而形成。5裂纹特征：浇注好的铸件表面有直线或弯曲的裂纹。裂纹分热裂和冷裂两种。热裂的裂口多呈曲折和不规则的形状，其断口表面呈浅黑色，有较深的氧化色。冷裂的裂口较直，铸件断口表面有金属光泽而且比较干净，有时出现轻微的氧化色。铸件产生裂纹的主要原因是：冷却凝固收缩时受到阻碍而产生内应力，当内应力大于金属材料的强

3、度时，铸件就开裂形成裂纹。6变形特征：长的铸件比较容易产生变形，如机床床身、柴油机的缸体、缸盖，由于铸件壁厚相差太多，冷却不均，容易造成铸件变形。还有一些铸件是在加工好以后，存放一段时间后出现变形。7硬度不均匀特征：铸件表面经加工后，出现微观的凹凸，有的局部地方还有“发亮”的硬质点，铸件的表面硬度相差较大，达30－50HB（国外先进水平5－10HB），硬质点部位的硬度可能超过标准。铸件的硬度差大容易造成工作面磨损不均匀，导致机床加工精度差，柴油机工作噪声大。8球铁件不球化或球化不良特征：铸件断口呈灰黑色，力学性能明显偏低，金相检查可发现石墨呈片状，铸件的残余镁量和稀土量太低，这种状况一般是不球

4、化。铸件断口仍呈银灰色，但有分散的灰黑点，力学性能偏低，金相检查可发现小部分石墨呈片状或蠕虫状，铸件的残余镁量和稀土量比正常含量偏低，这种状况一般为球化不良。9球化衰退特征：同包铁液浇注的铸件中，前期浇注的球化良好，后期浇注的铸件球化不良，或者不球化。10石墨漂浮（含开花状石墨）特征：在铸件断口的上表面可见到一层清晰、密集的黑斑，金相检查可发现断面顶部石墨球聚集，聚集层下部有时有连续的或者个别的开花状石墨。石墨漂浮严重削弱球铁的力学性能，使强度、硬度、伸长率和冲击韧度都明显降低。11反白口特征：铸件断面心部出现白口（碳化物），而在冷却相对较快的外层部位，组织反而正常。产生这种缺陷的主要原因是：

5、灰铸铁铁液含硫高，含锰量过低，不符合Mn＝1.7S＋0.3的关系。另外，铁液吸收氢气或铁液中的石墨核心过少。硫、氢都容易向铸件中心偏析，而它们又是反石墨化元素，阻碍石墨的生长，使铸件中心过冷到产生白口的温度才结晶，从而使铸件中心产生白口。球铁小件出现反白口的原因往往是由于热节部位稀土和镁偏析，含量偏高。厚大球铁件心部出现碳化物则往往是由于心部凝固时间较长，石墨核心容易被熔解消失所致。