铸造过程缺陷及控制方法

序号缺陷名称类别铸造法缺陷状态1壁厚不均湿型铸造砂芯位置偏移导致铸件型腔尺寸正确而壁厚尺寸不符合图样要求砂型的局部损坏，导致铸件局部多肉2掉砂湿型铸造出现多余形状6抬箱（胀砂）8塌型铸件的整个上型面上出现凹凸，铸件和铸型之间产生间隙。另外，在靠近上型面的侧面也出现同样的缺陷铸件在分型面处错开4舂移湿型铸造5胀砂在舂砂过程中砂型的局部偏离模样造成的缺陷，与胀砂和错型有些类似3错型7错型湿型铸造铸件的分型面处发生错位（在上型和下型未对准的情况下而形成的缺陷）分型面上发生平板状突起，一般在垂直于侧面方向抬起，使铸件的高度方向尺寸增大湿型铸造型壁的凸出部脱落，使铸件凹部的一部分甚至全部被金属填充尺寸、形状缺陷湿型铸造消失模铸造铸造过程缺陷及控制方法13内部缩孔8塌型冒口易割片下落，引起铸件表面下陷铝液从分型面流出而形成飞翅不规则形状的较大的凸起，有时杯状铸件的杯口完全堵塞湿型铸造铁液渗入芯头与芯座的间隙而形成的缺陷湿型铸造型壁的凸出部脱落，使铸件凹部的一部分甚至全部被金属填充铸件上形成多余的肉（起模时局部型砂脱落，浇注后形成多肉）整个铸件沿长度方向发生弯曲。形状面一侧冷却时对基准面一侧产生拉伸作用。冷速慢的一侧受压，冷速快的一侧受拉（铸件冷却速度不均匀，各部位收缩不同步而产生内应力，在此内应力作用下发生弯曲）11挤箱湿型铸造砂型局部向内位移导致铸件局部壁厚减小（因砂型的强度较低或合箱时受到冲击，使分型面发生变形而产生的缺陷）10翘曲消失模铸造12型（芯）裂湿型铸造尺寸、形状缺陷9飞翅普通压力铸造湿型铸造低压铸造铸件内部出现树枝状空洞，打压时发生渗漏在厚断面部位形成空洞粗大树枝晶内部形成空洞缩孔铸件表面产生凹陷或空洞13内部缩孔14在铸件最后凝固部位出现较大的收缩孔，孔的内表面常呈粗大树枝晶，一般比表面凹陷要深，有些在铸件表面开口，有些不开口湿型铸造消失模铸造敞露缩孔湿型铸造湿型铸造铸件表面发生凹陷和空洞厚断面部位，机械加工后出现空洞15缩孔湿型铸造在厚断面部位形成空洞16铸件最后凝固部位呈粗大树枝晶湿型铸造石膏型熔模铸造缩松缩孔17在最后凝固的厚断面部位中心形成部规则形状的空洞，利用扫描电镜可观察到树枝晶，说明是液体收缩所致湿型铸造内部缩松消失模铸造铸件表面形成网状空隙浇注温度低时形成集中缩松，浇注温度高时形成分散缩松上型面的中部出现凹状空洞湿型铸造在铸件表面产生的盆状凹陷。凹陷表面状态与铸件正常表面相同。消失模铸造缩孔通常呈球形，内表面光滑，在铸件表面附近孤立或成群存在。在缺陷内表面可观察到气孔形成后缩松引起的枝晶17在最后凝固的厚断面部位中心形成部规则形状的空洞，利用扫描电镜可观察到树枝晶，说明是液体收缩所致湿型铸造内部缩松18缩陷湿型铸造在凝固速度慢的部位形成的浅的凹陷芯面缩孔19切削加工后显露的横截面形状接近圆形的空洞，空洞表面比较光滑20沿芯面发生收缩，缩孔内表面粗糙，呈枝晶状气孔在铸件皮下形成的内表面光滑的空洞湿型铸造普通压力铸造自硬性砂型铸造湿型铸造与冷铁的接触面上形成几毫米直径的半球形凹陷湿型铸造直径2-3mm以上略带圆形的空洞，其内表面光滑，分布无规律，常有不同大小的气孔散步在同一铸件内。气体缺陷金属型铸造在大面积切削加工面上散步着尺寸很小的点状缺陷24针孔（熔渣型）湿型铸造在铸件表面或皮下存在圆形空洞，空洞内存在夹杂物湿型铸造针孔（物理型）26针孔（氧化反应型）25在铸件皮下或表面存在圆形小空洞内表面光滑的圆形空洞，孤立或成群分布在皮下湿型铸造针孔（气体型）232122内表面光滑的圆形空洞，孤立或成群分布在皮下湿型铸造针孔（Zn气体型）针孔内表面光滑的空洞，多在铸件内部发生20气孔在冷豆部位形成的气孔铸件表面上存在大小不等的空洞湿型铸造壳型铸造铸件表面上存在大小不等的空洞，缺陷形态特征与针孔相似但比针孔大湿型铸造湿型铸造内表面光滑的直径2-3mm以下的球状小孔湿型铸造在铸件表面和皮下存在小空洞和切削加工后出现小空洞湿型铸造气体缺陷28针孔（夹砂，熔渣型）湿型铸造铸件表面上存在多个凹陷铸件表面出现若干个球状凹陷，凹陷内有夹杂物湿型铸造针孔（球化剂熔渣型）27离心铸造，壳型端盖端面上存在若干个凹陷29铸件表面形成小空洞湿型铸造针孔针孔（砂型的水分引起的）湿型铸造切削加工面上出现凹陷3031气体缺陷裂纹状缺陷、线状缺陷32针孔（孕育剂熔渣型）33湿型铸造金属型铸造缩裂细小的裂纹状空穴，垂直于表面。空穴内表面呈枝晶消失模铸造对大型铸件来说，氮质量分数＞0.01％时容易产生这类龟裂状（或称树枝状）缺陷。在本例中，缺陷出现在球顶圆柱冒口根部。局部N质量分数很高时可在EDS面分析中检测到N的存在湿型铸造铸件局部沿收缩线形成圆周状裂纹加工面上有细长裂纹肉眼可见的裂纹，边缘尖锐。在最后凝固部位产生，并沿晶界或树枝晶生成二氧化碳硬化型铸造在凝固收缩引起的拉应力作用下，铸件表面和内部产生裂纹金属型铸造裂纹应力热裂34夹杂物湿型铸造在凝固收缩引起的拉应力作用下，铸件表面和内部产生裂纹金属型铸造内浇道口附近产生裂纹石膏型熔模铸造铸造过程中在铸件的边缘产生裂纹湿型铸造用肉眼几乎看不见的裂纹，铸件未分离。断口已氧化，断口表面残存石墨从铸件表面到芯面的贯穿裂纹35在冲头根部两边有三处裂纹，裂纹的起点均在冲头根部消失模铸造用肉眼看不到的细裂纹，铸件未分离。断口有氧化和未氧化两种情况在铸件表面或内部（加工后显现）形成其成分与熔渣（在本例中是孕育剂）相同的夹杂物激冷层裂纹，白裂湿型铸造裂纹应力冷裂应力热裂二氧化碳硬化湿型铸造湿型铸造铸件侧面上有残渣或凹坑状缺陷。用砂轮打磨缺陷就会出现黑色线状缺陷，而且越往里打磨黑线越扩大。打开缺陷后发现缺陷底部断口呈黑色消失模铸造冷压室压力铸造夹渣（孕育剂）主壁厚为0.8mm的薄壁压铸件，壁厚变化大的内角部位产生裂纹36343741其他夹杂物湿型铸造在铸件表面或内部（加工后显露）存在非金属夹杂物夹杂物夹渣（球化剂）3839炉渣卷进铁液并进入铸件而成凹陷状表面缺陷铸件表面存在空洞切削加工面上出现夹渣湿型铸造湿型铸造砂眼浇口杯和砂型内的游离砂被卷入铁液，凝固后在表面形成砂眼湿型铸造铸件表面存在空洞二氧化碳硬化型铸造夹渣湿型铸造胀砂42上型面切削加工4mm后显露大量砂眼消失模铸造铸件皮下生成的不规则块状缺陷，通常在加工面上显现湿型铸造40砂型的型砂位移，造成铸件表面凹陷外观缺陷湿型铸造50浇不足液体金属未充满整个型腔，铸件上形成了空洞铸件的一部分残缺。缺陷边缘呈圆角。直浇道、横浇道和内浇道内充满铁液49夹杂物试制中发现铝液没有充满整个铸型金属型重力铸造在铸件的侧面和上型面上发生表面缺陷。切削上型面缺陷部位就会发现，发泡聚苯乙烯碳膜从表面延伸到铸件内部深处消失模铸造黑渣，光亮碳膜夹杂物47浇注时生成的锌的氧化物浮游在铸件表面湿型铸造氧化皮夹渣48浮渣45铸件内部存在尺寸约1mm的Al-Fe-Mn-Cr-Si系金属间化合物普通压力铸造沉淀物46上型面切削加工4mm后显露。平面组织呈线状或片状，故其三维形貌应是薄板状或块状。根据EDS分析结果确定缺陷为镁橄榄石（2MgO·SiO2）消失模铸造铸件内部混入了薄膜状夹杂物普通压力铸造湿型铸造胀砂42上型面加工4mm后出现大量石墨漂浮。平面组织呈线状，三维形貌应是薄板状消失模铸造石墨浮渣普通压力铸造2-3mm大小的尖晶石型氧化物（MgAl2O4）混入铸件内，在切削加工面上显露出来冷室压铸硬点43砂型的型砂位移，造成铸件表面凹陷切削加工面上显露黑点44铸件上部形状不完整，残缺部位边缘呈圆角55气孔低压铸造铸件的部分表面上形成痘痕状凹坑外观缺陷铸件表面和皮下生成浅的气泡，铸件表皮覆盖这些气泡，结果表皮鼓出而高于正常表面湿型铸造皱皮52胀砂56铸件上部形状不完整，残缺部位边缘呈圆角漏箱铸件的一部分残缺，上表面往往凹陷，其周围边缘形成尖锐飞翅。在厚壁铸件内部也可能存在这种残缺铸件形状不正确湿型铸造浇不满54冷隔51湿型铸造53液体金属合流处的铸件表面出现隔缝普通压力铸造铸件上部残缺一部分形状，残缺部表面凹凸不平二氧化碳砂型铸造冷隔缝与表面垂直，边缘带圆角。用肉眼就能清楚地辨认缺陷。冷隔缝的深浅不一，可能较浅，也可能贯穿整个壁厚湿型铸造铸件表面上形成皱痕状沟槽因冷隔而形成的线条状表面缺陷型芯缺陷壁厚不均6566反飞翅铸件的局部尺寸不符合图样要求普通压力铸造砂芯有飞翅，铸件的相应部位出现向内凹进去的反飞翅湿型铸造砂芯强度不足，受自重而下垂砂芯下垂，砂芯弯曲细长的砂芯断裂，导致铸件空心部位被金属填充63自硬性砂型（呋喃型）64湿型铸造铁液进入砂芯断裂处，形成多余的形状漏芯59凝固末期在冒口外周形成小块状凸起产品的内孔被堵塞外渗物，磷化物渗豆，铅渗豆，锡渗豆62外观缺陷砂芯断裂挤出型冷豆，出汗60铸件内部存在边缘模糊的金属豆湿型铸造铁豆61铸件内表面上粘附着一层片状石墨的铸铁薄皮铸件表面生成金属小球普通压力铸造液体金属渗入砂型分型面或芯头与芯座的间隙而形成的飞翅湿型铸造飞翅铁液渗入中空砂芯内部，在铸件的空心部位形成金属块湿型铸造两重皮铸件表面和皮下生成浅的气泡，铸件表皮覆盖这些气泡，结果表皮鼓出而高于正常表面湿型铸造湿型铸造，壳型砂芯胀砂565758湿型铸造偏芯69型芯缺陷飞翅片67舂砂不良68砂芯偏移导致铸件壁厚不均甚至出现透孔因砂芯偏斜导致铸件壁厚不均（壁厚与壁薄）由型芯形成的铸件内腔壁上出现型砂和金属混合的凸起物湿型铸造铸件表面上粘附着一层薄片状飞翅湿型铸造66反飞翅砂芯有飞翅，铸件的相应部位出现向内凹进去的反飞翅湿型铸造低速填充压力铸造粘型70化学粘砂铁液渗入砂型表面型砂中。一般在砂型或砂芯与高温铁液接触的部位或紧实度不足的部位发生消失模铸造因液体金属与压铸模发生相互作用，铸件局部呈凹凸不平的粗糙表面铸件表面上粘附一层砂湿型铸造粘砂（化学粘砂，热粘砂）7271凝固表面上有粘砂壳型铸造机械粘砂73铁液和砂混合后凝固的块状凸起。一般在砂型或砂芯与高温铁液接触的部位或紧实度低的部位发生。硅砂和金属液的界限分明湿型铸造表面缺陷在靠近厚断面处形成下陷的蛇状伤痕。伤痕表面被型砂覆盖，成蓝黑色，伤痕表面的局部有针孔，若这些针孔与内部缩松相连，则成为熟痕缩松。当砂型的局部被铁液加热而过热，同时该过热部位靠近厚断面处，且排气不充分，在此条件下产生熟痕。湿型铸造熟痕787475机械粘砂73铸件表面上形成凹痕湿型铸造铁液和砂混合后凝固的块状凸起。一般在砂型或砂芯与高温铁液接触的部位或紧实度低的部位发生。硅砂和金属液的界限分明湿型铸造涂料结疤夹砂结疤涂料剥落铸件表面局部凸起湿型铸造砂型被铁液急剧加热时，其中的SiO2在600℃附近有α石英转变为β石英而发生较大的膨胀（型砂的膨胀率原则上与纯度成正比）。当膨胀应力超过膨润土的结合力时，型壁的某些局部向型腔内拱起，结果铸件表面形成脉状凹痕。这就是鼠尾缺陷鼠尾湿型铸造76在上型面附近的侧面出现凹陷的表面缺陷消失模铸造涂料剥落77表面缺陷在内浇道附近的涂料剥落后进入铸件消失模铸造消失模铸造铸件表面状态与周围不同，且具有清晰轮廓的局部区域金属型铸造脉纹，脉状鼠尾80在铸件角部和芯面上产生脉纹79消失模铸造脉纹，脉状鼠尾80在铸件角部和芯面上产生脉纹产生原因位置芯座尺寸大于芯头，芯头与芯座的间隙大砂芯倾斜浇注时因铁液的浮力使砂芯上浮模样或砂芯的尺寸不正确起模时砂型突出部位被碰掉砂球多，砂型未春紧下芯时碰到砂型，局部受损型腔的局部紧实度低，铁液渗入型壁由于金属模样表面附着油污或脱模剂喷涂过多，型壁的砂粘附在金属模样表面模样偏移或合箱不良模板中心偏移合箱导销松动合箱后错箱模样上未添加防止春移的棱条在利用抛砂机的情况下，模样安放过密模版的固定松动和模样在模版上的固定松动砂的流动性差未考虑紧实方向对铸型的影响在共晶凝固过程中析出石墨时铸件体积膨胀，使铸型的型腔面发生位移砂型的舂砂不足砂型的高温强度不足砂箱的强度不足在很高的静压力（浮力）和动压力（铁液冲击力）作用下，上型被抬起，铁液进入上下型间隙压铁重力不够上下箱夹紧不当砂箱的强度不够砂型的设计和制作过程有问题造型机或合箱