機(jī)床鑄件缺陷產(chǎn)生的原因
公司新聞 2025-04-10 15:31:47
機(jī)床鑄件在生產(chǎn)過程中可能會產(chǎn)生多種缺陷，以下是一些常見缺陷及其產(chǎn)生原因：
氣孔
氣體來源：型砂中水分含量過高，在澆注過程中水汽化產(chǎn)生大量水蒸氣，若不能及時(shí)排出，會在鑄件中形成氣孔。另外，金屬液在熔煉過程中吸收了過多的氣體，如氫氣、氧氣等，在凝固過程中氣體析出，也會形成氣孔。
砂型透氣性差：砂型緊實(shí)度過高，或型砂的粒度太細(xì)、含泥量過多，都會導(dǎo)致砂型透氣性不好，使氣體無法順利排出鑄型。
縮孔和縮松
凝固收縮：金屬在凝固過程中會發(fā)生體積收縮，如果鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，如壁厚不均勻，厚壁處凝固時(shí)間長，液態(tài)金屬收縮時(shí)得不到充分的補(bǔ)充，就容易形成縮孔或縮松。
澆注工藝不當(dāng)：澆注溫度過高，會使金屬液的液態(tài)收縮增大，增加縮孔和縮松的傾向。另外，冒口設(shè)置不合理，如冒口尺寸過小、數(shù)量不足或位置不當(dāng)，無法為鑄件提供足夠的液態(tài)金屬進(jìn)行補(bǔ)縮，也會導(dǎo)致縮孔和縮松的產(chǎn)生。
砂眼和渣眼
砂型損壞：在合箱、搬運(yùn)或澆注過程中，砂型局部損壞，砂粒掉入型腔，被金屬液包裹，就形成了砂眼。
熔煉除渣不徹底：金屬液在熔煉過程中產(chǎn)生的熔渣沒有完全去除，澆注時(shí)熔渣隨金屬液進(jìn)入型腔，形成渣眼。此外，澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，不能有效地阻擋熔渣進(jìn)入型腔，也是產(chǎn)生渣眼的原因之一。
裂紋
熱應(yīng)力：鑄件在凝固和冷卻過程中，由于各部分冷卻速度不同，產(chǎn)生熱應(yīng)力。當(dāng)熱應(yīng)力超過金屬的強(qiáng)度極限時(shí)，就會產(chǎn)生裂紋。例如，壁厚相差較大的鑄件，厚壁處冷卻慢，受拉應(yīng)力，薄壁處冷卻快，受壓應(yīng)力，容易在應(yīng)力集中的部位產(chǎn)生裂紋。
相變應(yīng)力：對于一些具有相變的金屬材料，在冷卻過程中發(fā)生相變，會引起體積變化，產(chǎn)生相變應(yīng)力。相變應(yīng)力與熱應(yīng)力疊加，增加了鑄件產(chǎn)生裂紋的可能性。
鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理：如果鑄件的結(jié)構(gòu)存在尖銳的內(nèi)角、過大的截面變化或過長的懸臂等，都會導(dǎo)致應(yīng)力集中，容易引發(fā)裂紋。
尺寸偏差
模型精度問題：模型的尺寸不準(zhǔn)確或在使用過程中發(fā)生變形，會直接導(dǎo)致鑄件的尺寸偏差。
砂型變形：砂型在緊實(shí)、烘干或澆注過程中，由于受到外力作用、熱應(yīng)力或型砂性能不穩(wěn)定等原因，發(fā)生變形，從而影響鑄件的尺寸精度。
收縮補(bǔ)償不足：沒有準(zhǔn)確掌握金屬的收縮率，在模型設(shè)計(jì)時(shí)沒有給予足夠的收縮余量，導(dǎo)致鑄件冷卻后尺寸小于設(shè)計(jì)尺寸。
