压铸件生产过程中产生的缺陷
压铸生产中遇到的质量问题很多,其原因也是多方面。生产中必须对产生的质量问题作出正确的判断。找出真正的原因,才能提出相应切实可行的有效的改进措施,以便不断提高铸件质量。
压铸件生产所出现的质量问题中,有关缺陷方面的特征、产生的原因(包括改进措施)分别叙述于后。
一、欠铸
压铸件成形过程中,某些部位填充不完整,称为欠铸。当欠铸的部位严重时,可以作为铸件的形状不符合图纸要求来看待。通常对于欠铸是不允许存在的。
二、裂纹
铸件的基体被破坏或断开,形成细长的缝隙,呈现不规则线形,在外力作用下有发展的趋势,这种缺陷称为裂纹。在压铸件上,裂纹是不允许存在的。
三、孔穴
孔穴包括气孔和缩孔
1、气孔
气孔有两种:一种是填充时,金属卷入气体形成的内表面光亮和光滑、形状较为规则的孔洞。另一种是合金熔炼不正确或不够,气体熔解于合金中。压铸时,激冷甚剧,凝固很快,熔于金属内部的气体来不及析出,使金属内的气体留在铸件内而形成孔洞。
2、缩孔
铸件凝固过程中,金属补偿不足所形成的呈现暗色、形状不规则的孔洞,即为缩孔。
四、条纹
填充过程中,当熔融金属流动的动能足以产生喷溅或虽然聚集成流束,但又相连得不紧密的条件时,边界——凝固层便具有“疏散效应”,而处于这种状态金属在随后的金属主流所覆盖之前,早就凝固,于是,在铸件表面上便形成纹络,这就是压铸件上常见的条纹。铝合金铸件上条纹最为明显,而在铸件的大面积的壁面上,就更为突出。
这种条纹呈现不同的反射程度,有时比铸件的基体的颜色稍暗一些,有时硬度上也稍有不一样。根据工厂初步测定条纹的深度约在0.2毫米以内,而深度为0.05毫米起,外观就已经明显地看出来。
对条纹作化学的、摄谱的和金相的研究发现,条纹与铸件本身相同的化学成分,可而条纹不是硅偏析、渣滓、污损,也不是合金的其它化学本性原因造成的。条纹的深度仅0.08~0.20毫米。有时条纹有着清晰的边界,有时条纹与铸造组织混杂在一起,看不到明显的过渡区。条纹的微观组织基本上没有不同于主要组织,只是它更细致一些。对于铝合金来说,条纹内铝—硅共晶组织更加细致,合金组元中的金属间化合物也是如此。条纹也呈现硅的不足(暗的组成物),但没有发现化学上的差异。在条纹更细的组织中,硅的分布也不一样,既然硅比铝要黑些,因而条纹的颜色常常看来更暗。
综上所述,压铸件表面的条纹,是填充过程中必然发生的结果,尤其是铝合金铸件的表面更为突出,而条纹的组织和性质对于压铸件的使用来说,在一般的情况下没有影响的。只有在壁很薄时,才对条纹的深度有限制。至于在光饰要求高的表面上则还是不应该存在的。
五、表层疏松
压铸件的外壳层(边界——凝固层)一般约为0.5~0.8毫米左右。在这个壳层(也称表皮层)上有一种呈现松散不密实的宏观组织,即为表层疏松。
六、冷隔
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。
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。
七、凹陷
铸件表面上的瘪下部位称为凹陷
八、气泡
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。
九、擦伤
铸件的表面顺着出模方向的拉伤痕迹,即为擦伤。
十一、网状痕迹、网状毛刺
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。
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。
十二、接痕
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。
十三、顶出元件痕迹
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。
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。
十四:铸件变形
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。
十五、铸件几何形状、尺寸与图纸不符
十六、合金的化学成分不合标准
十七、合金的机械性能不合标准
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