2液态模锻件常见的缺陷与对策

液态模锻件常见的缺陷与对策三维网技术论坛6X.?7u0Z:r7B/b*|%X*G*S3O/X+j（一）液态模锻件缺陷的分类}/Hl#Gf'@1.形状、尺寸偏差三维网技术论坛(Q)`.l:F8s7h/O&E#U0D包括：①模膛填充不满；②高向尺寸偏差；③尺寸精度低。2.表面缺陷三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa2|l!u:h#g.U:Q包括：①冷隔；②挤压冷隔；③表面起泡；④表面夹杂；⑤表面粘焊与粒状溢出物；⑥塌陷；⑦擦伤。三维网技术论坛%G3|$k!q6F7e.b&h3.内部缺陷包括：①气孔；②缩孔和缩松；③夹渣和夹杂；④挤压偏析；⑤异常偏析；③枝晶偏析。;T2~8_J(\+`)p4.裂纹三维网技术论坛c8x/v&\4y9J包括：①热裂；②缩裂；③冷裂。三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa$L1^:~#x-i3F3[（二）液态模锻件缺陷特征、产生原因与对策1.模膛填充不满三维,cad,机械,技术,汽车,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,时空,镇江,t6j;I'L9]'e制件棱角处未充满，甚至不成形，头部呈光滑圆弧状。产生的原因有：三维网技术论坛x0h2jY-L(J1）模温和浇注温度低，挤压力不足或加压太迟，液态金属加压前已凝固成厚壳，随后加压无法使其变形，以填充棱角处；三维网技术论坛5z4W%P;K$V$?)^)V,H:d2）涂料涂敷不均匀，或棱角处涂料积聚太多，阻碍了金属的充填；3）模膛边角尺寸不合理，不易填充。!])c*s!X/o%o'W防止对策：1）适当提高模具预热温度和挤压力；三维,cad,机械,技术,汽车,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,时空,镇江#o)O#NV!w.f6O(`*?$Z6gR2）尽快施压；三维网技术论坛${/F&{&Q0x;L#H3A#t,q3）改进模膛设计，便于金属流动；4）涂料采用喷涂，切忌堆积。三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa1r*@1[%VF2.高向尺寸偏差产生原因是，定量浇注不准确，浇注的液态金属过量或量不足，产生高向尺寸超差或不足缺陷。所以最好采用定量勺，或在浇注勺、凹模内做好标记，尽可能控制浇注液态金属的量；有时在凹模上开条溢流槽，当模具闭合时，将多余的金属液挤出，从而达到定量，保证制件的高度尺寸。3.精度差产生原因是模膛设计不合理或加工装配不好，不能保证制件的形状和尺寸；组成模膛的零件被磨损、变形或活动零件未恢复原位。其改进措施：正确设计和制造模具，保证试模后的制件与设计的一致性；加强生产过程中制件精度检查，一旦超差，即对模具进行修复或更换。4.冷隔冷隔的外观特征是在制件表面有不规则的明显下陷线形纹路（有穿透的和不穿透的两种），形状细小而狭长，在外力作用下有发展趋势。其形成原因：l）多浇包多点同时浇注，使两股金属流对接，但未完全熔合而又无夹杂存在其间，两层金属结合极弱；三维网技术论坛&t!}6`.R5]7z2）多浇包顺序浇注，前后两包断流时间太长；3）模具温度低。三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa!T+z8Q#[4o!y3p,D+C6k改进措施：1）适当提高模温和挤压力；*b/T,@7jU0]2[+k4P.}2）多泡按序浇注时，两泡间避免断流。5.挤压冷隔当金属液在模膛中停留较长时间才合模施压，而且金属液上挤充模，使这部分金属与原浇注液面之间形成一圈冷隔，如图7-1所示。模膛中金属表面有一层较厚的氧化皮，挤压成形后，外留的氧化皮基本上仍在原来位置，导致这一部位的金属与金属间没有熔合，即出现冷隔。(未完待续)液态模锻常见缺陷!!!图7-1挤压冷隔形成示意图a）合模前b）合模施压挤压冷隔形成，与制件成形方法相关。即凸式冲头加压中，这种冷隔在所难免。其防止措施：提高模温和浇注温度；工艺节拍许可时，尽量缩短加压前停留时间；选择不易氧化的合金等。这些措施，只能降低冷隔的危害程度，但无法根本消除，倘若不许可存在，只能改变成形方法：l）设计模具时，将制件位置倒过来，以便用平冲头加压代替凸式冲头加压；2）采用先合模、挤入液态金属，紧接着施压。{,^0{;H8|4Q4z$e(~6.表面起泡制件表皮下被压扁的气孔，在制件脱模或热处理加热时，因热胀将表面鼓起气泡。产生原因有：三维网技术论坛;b7r8w5X&A$L!K%z+}0\1）凹模中未燃尽、未挥发的涂料过多，或模膛排气不好，使浇注中产生气体浸人液态金属内部；`,e3R3F2）挤压速度过快，使液态金属填充模膛时产生涡流而卷入大量气体；3）液态金属含气体量太多，加压前析出的气泡来不及逸出，被压扁在表皮下。改进措施：;b6V!t8^(t5g1）适当提高模温，并采用喷涂方法，使涂料在浇注前已干固；2）施压要慢而平稳；,D,o8S:w%@/?m$\.[8N!}9Z,`6S3）注重液态金属除气操作；4）模具设计应考虑排气措施。7.表面夹渣表面夹渣是在液态模锻过程中，部分涂料或氧化皮被挤入制件表层，在淬火时呈现皱皮或氧化渣麻点。产生原因有：三维,cad,机械,技术,汽车,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,时空,镇江;\/I2r4l:U;h*I%z7_-[1）涂料过多或未干因就进行浇注，使涂料带人液态金属中，有的还与金属波液发生作用，形成化合物夹杂。例如，高锡青铜的“硬质点”就是这样；(U#|&w3E.p2）冲头加压时，使已自由凝固的结晶硬壳发生大的皱把变形，将涂料、氧化皮等挤入制件表层中。防止对策：l）适当提高模温，涂料必须喷涂均匀、干固；2）加压前停留时间尽量短，保证加压时已凝固层不太厚且温度高，不易发生大的皱褶变形。o4I!?*U3t$KF#g8.表面粘焊与粒状溢出物制件脱模时，在模芯表层留有一层粘焊物，并使制件内表面粗糙，严重时在制件内孔表面有许多豆粒状金属粒溢出，其最大直径可达2mm。产生原因是，浇注温度和模温过高，保压时间又不足，制件未凝固即开模取件。由于制件表层下未凝固金属液被吸出，轻者粘焊于模芯表面，严重时形成粒状物溢出，并分布于件内表面。三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa'A+R1B3v/o.Y3k防止对策：保压时间应足够，即制件凝固结束后才允许脱模。8M*{+{3o%Ds9.塌陷5T4o#J1A5X1M1\.k挤压过程中卷入的空气及从金属液中析出的气体造成的反压，有可能使制件的细小之处产生塌陷。防止的对策有：1）加大模子与冲头的间隙，改善通气状态；三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa/s)u%n$U#so1F(F/X2）少涂些润滑剂，多了会堵塞通气孔；3）发现制件有塌陷，可在模具相应部位增加通气孔的数目；4）采用组合式模具。10.擦份制件表面沿出模方向拉伤痕迹称为擦伤。产生原因有：三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa0X%U8m/P4O:R:G)}%t1）模具的脱模斜度太小，模膛表面粗糙或表面有伤残等，使制件脱模困难造成擦伤；三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa5X$S;o$u7P1^2）浇注温度和模温过高、涂料不足或浇注时金属液流对模膛冲刷作用剧烈，造成金属与模膛粘焊，脱模时将制件擦伤，甚至撕裂。三维网技术论坛`#S)lY2Y$H;w9`预防对策有：三维网技术论坛;It4{6c.f,_[1M*E&}!m1）在固定部位擦伤时，要修复模具、修正脱模斜度，打光压痕；三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa9U&e,Q7T4Z)L'Q1D7u2）擦伤无一定部位时，在擦伤部分相应的模具上增敷涂料；三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa*Pm4K,Q6?)?-S;v._4B3）对于因粘模造成的擦伤，采用降低浇注温度，控制模温，调整涂料品种和涂敷方法，修复易粘焊模膛部位。11.气孔金属在熔融状态时能溶解大量气体。在冷凝过程中由于溶解度随温度降低而急剧减小，致使气体从液态金属中释放出来。若此时尚未凝固的金属液被已凝固壳包围，逸出的气体无法排除，就包在金属中，形成一个个气孔。它具有光滑的表面，形状规则成圆形或椭圆形。形成原因：1）由于炉料不干净或熔炼温度过高，使金属液含有大量的气体，在随后的结晶凝固中来不及浮至液面逸出，产生析出性气孔。气孔壁具有光亮的金属光泽；2）挤压速度过快，液态金属充模流动时产生涡流而卷人大量气体，形成侵蚀性气孔。由于金属在高温时与空气中氧作用而发生氧化，致使气孔壁呈灰褐色或暗色；）由于模温低，涂料积聚，致使浇注前涂料未干固。与金属液发生化学反应，形成反应性气孔；!d4）浇注至开始加压的时间间隔太长，由于液态金属表面结壳或粘度增加，使液态金属因冷却析出的气泡不能顺利逸出，在随后加压中，被保留或压扁在制件中；5）压力能使气体在金属中溶解度增加。压力不足，无法抑制气泡形成，而使气孔形成几率增加。防止对策：1）使用干燥而洁净炉料，不使合金过烧，并很好除气；2）涂料涂敷薄而均匀，严禁积聚；提高模温，保证浇注前涂料干固；.X.m;M-_-O3）选取足以阻止气孔形成的比压值，并尽量缩短加压前停留时间。12.缩孔和缩松缩孔和缩松是金属在凝固时体积收缩，而外壳又已经凝固得不到补缩所产生的。孔洞大的叫缩孔；细小分散的叫缩松。凡是液相与固相温差大的金属，产生缩松可能性大，对于共晶合金是在一定温度下结晶，易产生集中缩孔。区别缩孔与气孔，看孔的内壁光整与否。气孔内有气体存在，所以孔壁光滑圆整；缩孔因得不到补缩，孔壁被拉成不平的皱皮，而且集中在最后凝固部位。它们往往和气孔混合在一起。产生原因有：7^6u+i:g4_5`8~)l1）施加压力低，未能保证金属液始终在压力下结晶凝固，直至过程的结束；三维网技术论坛,B!b*O'Cb2）浇注至开始加压的时间间隔太长，使液态金属与模膛接触面自由结壳太厚，减弱了冲头的加压效果；三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa0B1W0R8]-?2R+nW/B)W3）保压时间短，金属未完全凝固即卸压，使随后凝固部位得不到压力补缩；4）浇注温度过低或过高，降低了对制件的压力补缩效果；5）制件壁厚相差过大，挤压时冲头被凝固早的薄壁部位所支撑，使厚壁的热节部位得不到压力补缩；6）制件热节处高加压冲头过远，由于存在“压力损失”，而降低对该部位的加压效果。改进措施：1）提高比压，选取合适的保压时间；:}'Z3I2）降低浇注温度，使之刚刚高于合金的液相线温度，