铸造条件对重力铸造TiAlNb铸件缩孔及夹杂气泡的影响

研究了感应凝壳炉熔炼的TiAlNb合金的陶瓷型壳重力浇铸。使用了扫描电镜（SEM）,能谱仪（EDX）以及X射线光电子能谱分析（XPS）对铸造合金的显微组织及气孔缺陷进行了检测分析。研究发现,氧化膜在气孔及缩孔中存在并且是这些缺陷的不均匀形核位置,而这些气孔缺陷一方面是浇铸过程中气体夹带形成的,另外一方面是气体小分子积聚形成。这些气孔广泛存在于铸件的表层及中心部分。铸件直径,模具温度,以及氩分压都对气孔缺陷的形成有一定的影响。     

铜合金离心铸造产生气孔的原因及防止方法

一、气孔的形成机理 铜合金离心铸造产生气孔是一种常见缺陷,这种缺陷形成的机理是:合金液表面薄膜(锡的氧化物或磷酸盐)与红热金属模套中的碳(包括石墨碳和结合碳)发生反应产生气体,这些气体在模壁附近形成气泡后,开始体积较小,当模温升高后,气体的体积相应扩大。在离心力的作用下,比重大的合金液紧靠模壁,气泡被挤向内表面而浮出。另一方面,离心力、铸件外凝固层的强度及合金液本身的粘度对气泡的浮出产生了阻力,此阻力在铸件外表面为最大,越向内越小。当气泡的内压力大于合金的表面阻力,     

铸铁件中缩孔状气孔

本文提出了铸铁件中气孔缺陷的一种表现形式——缩孔状气孔。作者认为:导致缩孔状气孔的形成,有三个充分与必要条件:(1)铸件具有较宽的热节区;(2)在气体侵入铸件热节区的液态合金里形成气泡且无法排出;(3)合金本身的凝固应有体积膨胀。作者在对缩孔状气孔的形成机理进行探讨的同时,还提出了予防及消除缺陷的方法     

铝合金压铸件气孔缺陷形成机理及其防止

在压铸件生产过程中,气体被卷入合金液中所形成的种种缺陷,严重地影响铸件的质量和加工性能。用普通压铸法生产的铸件,几乎都存在由气体所造成的缺陷。对有气密性要求和在高温环境中工作的零件,用目前普通的压铸机,以常规生产,难以获得高质量的产品。气孔缺陷,尤其是扁形气孔,存在铸件壁中(图1)。不但影响零件的强度,而且一旦工作环境温度升高,包在缺陷中的高压气体受热膨胀,使零件产生变形和表面凸泡现象。     

一种金属型铸造含锡青铜铸件用涂料

在金属型铸造含锡青铜铸件的生产中,常见的铸造缺陷之一就是痘痕气孔缺陷。这种缺陷按其产生原因和特点,大致可分为两类:一类是由于金属型温度过低而引起的冷呛痘痕。其原因主要是在浇注过程中,因铸型表面的水分遇热蒸发,在铸件表面形成较浅的痘痕气孔。这种痘痕气孔遍布铸件表面,不深,一般不超过3毫米;另一类是由于金属型温度过高,而引起的热呛痘痕。其原因主要是浇注过程中,当金属型被熔融金属液加热到红热状态时,金属液表面的氧化物与铸型中的碳(包括石墨和结合碳)及涂料中的碳反应,生成不熔于金属液的气体,被卷入正在凝固的合金中,形成了蜂窝状的痘痕气孔。     

砂型铸造内燃机铝铸件气孔的防止方法

在砂型铸造内燃机铝铸件生产中,经常出现大量气孔缺陷,影响生产进度的完成。为解决这一问题,我们进行了认真分析,找出了产生气孔的原因并采取相应措施加以防止,取得了较满意的结果,现简单总结如下与同行交流。1　铝合金液对气体、特别是氢气的溶解特性铝合金在熔炼过程中及铝合金液在液态状态下容易吸收大量气体,特别是溶解大量氢气,而在固态状态几乎不溶解气体,或者溶解的极少。铝合金在凝固过程中,如果所溶解的气体、特别是氢气,不能及时被排出熔体,那么,凝固后就将在固体(铸件)内形成气孔(或针孔)缺陷。2　气孔产生的原因及防止办法2…     

K417G合金铸件荧光显示问题研究

精密铸造生产中,采用铝酸钴表面孕育处理,细化K417G涡轮叶片表面晶粒,但在铸件表面渗透荧光检测过程中,出现大量点状显示,不能满足标准要求。本研究通过采用光镜、扫描电镜对缺陷铸件进行解剖分析及对型壳表面进行分析,并利用体式显微镜等进行观察,确定出型壳中荧光显示的主要原因是由于铝酸钴含量过高,与合金反应产生大量的氧化物和气体,从而使铸件表面产生气孔和夹杂缺陷。通过调整型壳表面层铝酸钴含量,并控制涂料粘度,对型壳涂制工艺进行改进,解决了K417G合金铸件荧光显示问题。     

铝合金传动箱体铸造缺陷分析及工艺优化

针对ZL101A铝合金传动箱体铸件因微观孔洞缺陷造成油道漏油问题,借助X射线探伤和SEM缺陷形貌观察,发现微观孔洞类缺陷为微观缩松和气孔缺陷两类,且以微观缩松缺陷为主。运用XRF光谱、MAGMA工艺仿真等手段分析发现,缩松形成的主要原因是凝固补缩不足,而气孔主要是合金液中的气体与氧化铝夹杂物相互作用引起的。根据缺陷分析结果,将重力铸造改为差压铸造,并在铸件发生缺陷的油道部位增设一处内浇道,同时降低浇注温度。另外,熔炼ZL101A合金液时,添加Al-5Ti-1B中间合金进行细化处理。结果表明,铸件组织致密,微观孔洞基本消除,满足ASTM E155Ⅱ级要求。     

用V法铸造工艺生产铸钢件的气孔缺陷与防治

1 气孔缺陷的目视特性和形态 V法铸钢件的常见缺陷主要包括在浇注过程中卷入的气体和型砂、涂料、砂芯发出的气体卷入金属液中,从而形成气泡、气孔、长条槽状沟槽孔洞、气窝以及呛火后出现的铸件缺陷形态特征.     

华铸CAE软件在壳型铸造激冷铸铁凸轮轴工艺优化中的应用

介绍了壳型铸造激冷铸铁富康轿车凸轮轴批量生产初期存在的主要问题.采用华铸CAE软件,通过对凸轮轴充型过程流动场的模拟,揭示了卷气(气孔)、夹渣、冲砂的部位与形成原因;通过对流动场温度场的耦合计算,揭示了铸件产生冷隔浇不足、材质等缺陷的部位与形成原因.模拟结果表明,通过工艺优化后生产的凸轮轴有效地防止了铸件气孔、夹渣冲砂、冷隔浇不足、材质等缺陷,取得了明显的效果.     

由于操作不当引起的压铸件缺陷及解决方法

压铸是铸造有色金属及其合金液态成形的一种方法。在各种压铸生产中,铸件会出现很多的质量缺陷,如：气孔、气泡、流痕、印痕、缩孔、欠铸和裂纹等现象。为了生产出产品质量好、经济效益高的有色金属及其合金铸件,就必须分析压铸件产生缺陷的原因,从而排除不良因素。该文对由于操作不当,如：模具温度、压铸周期、涂料、浇铸量以及作业人员工作不规范而引起的压铸件缺陷进行了分析,并且就这些方面提出了相应的解决措施。     

铝合金涡壳金属型重力铸造工艺设计及优化

涡壳铸件内部质量要求严格,生产难度大,经过对其工艺结构的认真分析,重新设计了铸件的工艺方案及金属型模具,并在此基础上结合现场实际生产进行了铸件工艺试验验证。铸件试制过程中,采取了控制铸型涂层厚度、加冷铁等工艺措施,使铸件形成顺序凝固。结果表明,通过改进铸造工艺方法,优化模具结构,生产出了合格的铝涡壳铸件,解决了实际生产中铝涡壳的冷隔、缩松、气孔等缺陷。     

挤压铸造Al-Cu合金缺陷分析及其对策

研究了挤压铸造工艺条件下,工艺参数(挤压力、浇注温度、模具温度、加压前延迟时间)对Al-Cu合金铸件缺陷的影响.结果表明,挤压铸造有两个临界挤压力,即消除收缩类缺陷的最小挤压力Psc,以及避免宏观偏析的最大挤压力PMS.仅当PSC＜P＜PMS时,才能获得既无收缩缺陷又无宏观偏析的挤压铸件.随着挤压力的增加,晶间共晶相及共晶团聚等偏析组织的尺寸有所减小,数量也相应减少.浇注温度过高容易造成气孔、夹杂的形成,且明显减小PMS,导致宏观偏析及共晶偏析缺陷的产生.适当的模具温度和较短的加压前延迟时间是获得无铸造缺陷挤压铸件的必要条件.     

厚壁铸件压铸工艺改进

压力铸造是生产有色合金铸件最先进方法之一。但是高速压铸以及压室及铸型润滑材料产生的气体常使铸件形成气孔和疏松,显著降低铸件致密度和质量。为了提高铸件凝固过程中的补缩效率,使用了具有扇形内浇口系统(内浇口厚度等于铸件壁平均厚度)的新结构压室(如图所示)。扇形     

浅谈铸铁中的氢、氮和氧(1)

介绍了铸铁中气体的计量单位、产生气孔缺陷的内在条件和外部条件、可能存在于铸铁中的氢、氮和氧3种气体元素、气体的来源、在铁液中的存在形态以及使铸件产生气孔缺陷的规律,为铸铁件气孔缺陷的防止提供依据,并列举了国外在这3种气体对铸铁件质量的影响方面所进行的试验研究工作,最后指出:氢、氮、氧这3种气体元素对铁液特性、铸件质量的影响非常复杂,生产过程中需要对其进行严格控制,确保铸件质量稳定。     

环形凹槽类铸件铸造工艺

介绍环形凹槽类精铸件特征,结合生产过程中存在的缺陷,如黑点、氧化夹渣、气孔、缩松、脱层等。通过对工艺的不断完善,最终铸件质量满足客户要求。同时在制壳过程中使用白刚玉砂,降低铸件生产成本。     

汽轮机主油泵泵壳铸件的铸造工艺设计

介绍了汽轮机主油泵泵壳铸件的结构及技术要求,详细阐述了该铸件的铸造工艺,并利用CAD和MAGMA数值模拟软件研究了主油泵泵壳铸件缩孔、缩松缺陷的形成原因和防止措施,最终通过实践验证,形成较为优化的铸件铸造技术方案,得出以下结论:(1)对于类似泵壳结构的中小球墨铸铁件,采取无冒口工艺设计不能完全解决缩孔、缩松缺陷;(2)主油泵泵壳类球墨铸铁件可以采用冒口直接补缩来解决缩孔、缩松缺陷,选用高补缩效率的特种冒口进行直接补缩,可显著地提高铸件质量;(3)对于热节分布复杂的球墨铸铁件,合理匹配使用冒口和冷铁等工艺措施,是形成组织致密铸件的核心技术之一。     

局部挤压降低压铸发动机支架的气孔缺陷

利用Magma软件对汽车发动机支架高压压铸(HPDC)过程进行数值模拟,验证了支架缺陷类型及位置与实际生产的一致性。分析得出了其气孔缺陷较高的原因是铸件高低分型大、壁厚不均及浇口过早的凝固,导致气体难以排出,且远端无法得到压力的良好作用,故形成气孔缺陷。通过分析气孔形成原因及其位置,设计局部挤压装置,利用局部挤压工艺解决远端承载孔周围存在的气孔缺陷问题。运用射线实时成像技术进行验证,从而建立将局部挤压工艺与高压压铸及CAE相结合的发动机支架铸件生产方式,使发动机支架局部气孔率降低至0.6%,有效提高了产品品质。     

浅谈铸铁中的氢、氮和氧(2)

介绍了铸铁中气体的计量单位、产生气孔缺陷的内在条件和外部条件、可能存在于铸铁中的氢、氮和氧3种气体元素、气体的来源、在铁液中的存在形态以及使铸件产生气孔缺陷的规律,为铸铁件气孔缺陷的防止提供依据,并列举了国外在这3种气体对铸铁件质量的影响方面所进行的试验研究工作,最后指出:氢、氮、氧这3种气体元素对铁液特性、铸件质量的...     

浅谈铸铁中的氢、氮和氧(3)

介绍了铸铁中气体的计量单位、产生气孔缺陷的内在条件和外部条件、可能存在于铸铁中的氢、氮和氧3种气体元素、气体的来源、在铁液中的存在形态以及使铸件产生气孔缺陷的规律,为铸铁件气孔缺陷的防止提供依据,并列举了国外在这3种气体对铸铁件质量的影响方面所进行的试验研究工作,最后指出:氢、氮、氧这3种气体元素对铁液特性、铸件质量的...