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灰铁铸件常见缺陷

砂型铸造缺陷分析

一、铸件缺陷的分类

〔1〕按工序分类

我国一些企业为了便于从统计的角度进展质量管理，将铸件缺陷按工序进展分类如下：

1〕造型废。造型工操作疏忽造成的铸件缺陷。如合型时忘记吹净型腔，导致砂眼缺陷等。

2〕浇废。浇注工操作失误造成的缺陷。如浇包中金属液量不够而造成未浇满等。

3〕料废。金属炉料配比不当或原材料使用失误造成的化学成分不合格。

4〕毛坯废。毛坯在清理过程中产生机械损伤。

5〕芯废。制芯不当出现型芯尺寸不合格导致铸件尺寸不合格缺陷。

6〕混砂废。型砂、芯砂混制不当而使铸件产生的缺陷。如型砂配方不适宜导致铸件外表粗糙缺陷等。

〔2〕按缺陷的特征分类

铸件缺陷种类繁多，形貌各异，在GB/T5611-1998"铸造术语"中将铸造缺陷分为八大类102种，见下表。

铸件缺陷的分类〔GBT5611-1998〕

类别	序号	缺陷名称	缺陷特征
〔1〕多肉类缺陷	1	飞翅〔飞边〕	垂直于铸件外表上厚薄不均匀的薄片状金属凸起物，常出现在铸件分型面和芯头部位
	2	毛刺	铸件外表上刺状金属凸起物。常出现在型和芯的裂缝处，形状极不规则。呈网状或脉状分布的毛刺称脉纹
	3	外渗物〔外渗豆〕	铸件外表渗出的金属物。多呈豆粒状，一般出现在铸件的自由外表上，例如明浇铸件的上外表、离心浇注铸件的外表等。其化学成分与铸件金属往往有差异
	4	粘模多肉	因砂型〔芯〕起模时局部砂块粘附在模样或芯盒上所引起的铸件相应部位多肉
	5	冲砂	砂型或砂芯外表局部型砂被金属液冲刷掉，在铸件外表的相应部位上形成的粗糙、不规则的金属瘤状物。常位于浇口附近，被冲刷掉的型砂，往往在铸件的其它部位形成砂眼
	6	掉砂	砂型或砂芯的局部砂块在外力作用下掉落，使铸件外表相应部位形成的块状金属凸起物。其外形与掉落的砂块很相似。在铸件其它部位则往往出现砂眼或残缺
	7	胀砂	铸件外外表局部胀大，重量增加的现象。由型壁退移引起
	8	抬型〔抬箱〕	由于金属液的浮力使上型或砂芯局部或全部抬起、使铸件高度增加的现象
〔2〕孔洞类缺陷	9	气孔	铸件由气体形成的孔洞类缺陷。其外表一般比拟光滑，主要呈梨形、园形和椭圆形。一般不在铸件外表露出，大孔常孤立存在，小孔则成出现
	10	气缩孔	分散性气孔与缩孔和缩松合并而成的孔洞类铸造缺陷
	11	针孔	一般为针头大小分布在铸件截面上的析出性气孔。铝合金铸件中常出现这类气孔，对铸件性能危害很大
	12	外表针孔	成分布在铸件表层的分散性气孔。其特征和形成原因与皮下气孔一样，通常暴露在铸件外表，机械加工1～2mm后即可去掉
	13	皮下气孔	位于铸件表皮下的分散性气孔。为金属液与砂型之间发生化学反响产生的反响性气孔。形状有针状、蝌蚪状、球状、梨状等。大小不一，深度不等。通常在机械加工或热处理后才能出现
	14	呛火	浇注过程中产生的大量气体不能顺利排出，在金属液发生沸腾，导致在铸件产生大量气孔，甚至出现铸件不完整的缺陷
	15	缩孔	铸件在凝固过程中，由于补缩不良而产生的孔洞。形状极不规则、孔壁粗糙并带有枝状晶，常出现在铸件最后凝固的部位
	16	缩松	铸件断面上出现的分散而细小的缩孔。借助高倍放大镜才能发现的缩松称为显微缩松。铸件有缩松缺陷的部位，在气密性试验时可能渗漏
	17	疏松〔显微缩松〕	铸件缓慢凝固区出现的很细小的孔洞。分布在枝晶和枝晶间。是弥散性气孔、显微缩松、组织粗大的混合缺陷，使铸件致密性降低，易造成渗漏
	18	渗漏	铸件在气密性试验时或使用过程中发生的漏气、渗水或渗油现象。多由于铸件有缩松、疏松、组织粗大、毛细裂纹、气孔或夹杂物等缺陷引起
〔3〕裂纹羟基氧化钴及冷隔类缺陷	19	冷裂	珍珠胸花铸件凝固后在较低温度下形成的裂纹。裂口常穿过晶粒延伸到整个断面
	20	热裂	铸件在凝固后期或凝固后在较高温度下形成的裂纹。其断面严重氧化，无金属光泽，裂口沿晶粒边界产生和开展，外形曲折而不规则
	21	缩裂〔收缩裂纹〕	由于铸件补缩不当、收缩受阻或收缩不均匀而造成的裂纹。可能出现在刚凝固之后或在更低的温度
	22	热处理裂纹	铸件在热处理过程中产生的穿透或不穿透的裂纹。其断面有氧化现象
	23	网状裂纹〔龟裂〕	金属型和压铸型因受交变热机械作用发生热疲劳，在型腔外表形成的微细龟壳状裂纹。铸型龟裂在铸件外表形成龟纹缺陷
	24	白点〔发裂〕	钢中主要因氢的析出而引起的缺陷。在纵向断面上，它呈现近似圆形或椭圆形的银白斑点，故称白点；在横断面宏观磨片上，腐蚀后则呈现为毛细裂纹，故又称发裂
	25	冷隔	在铸件上穿透或不穿透，边缘呈圆角状的缝隙。多出现在远离浇口的宽大上外表或薄壁处、金属流集合处以及冷铁、芯撑等激冷部位
	26	浇注断流	铸件外表一高度可见的接缝。接缝的些局部熔合不好或分开。由浇注中断而引起
	27	重皮	充型过程中因金属液飞溅或液面波动，型腔外表已凝固金属不能与后续金属熔合所造成的铸件表皮折叠缺陷

〔4〕表面类缺陷	28	外表粗糙	铸件外表毛糙、凹凸不平，其微现几何特征超出铸造外表粗糙度测量上限，但尚未形成粘砂缺陷
	29	化学粘砂	铸件的局部或整个外表上，结实地粘附一层由金属氧化物、砂子和粘土相互作用而生产的低熔点化合物。硬度高，只能用砂轮磨去
	30	机械粘砂〔渗透粘砂〕	铸件的局部或整个外表上粘附着一层沙粒和金属的机械混合物。清铲粘砂层时可以看到金属光泽
	31	夹砂结疤〔夹砂〕	铸件外表产生的疤片状金属凸起物。其外表粗糙，边缘锐利，有一小局部金属和铸件本体相连，疤片状凸起物与铸件之间夹有一层砂
	32	涂料结疤	由于涂层在浇注过程中开裂，金属液进入裂缝，在铸件外表产生的疤痕状金属凸起物
	33	沟槽	铸件外表产生较深〔>5mm〕的边缘光滑的V型凹痕。通常有分枝，多发生在铸件的上下外表
	34	粘型	熔融金属粘附在金属型腔外表的现象
	35	龟纹〔网状花纹〕	磁力探伤时熔模铸件外表出现的龟壳状网纹缺陷，多出现在铸件过热部位。因浇注温度和型壳温度过高，金属液与型壳Na2O残留量过高而析出的"白霜〞发生反响所致。因铸型型腔外表龟裂而在金属塑铸件或压铸件外表形成的网状花纹缺陷
	36	流痕〔水纹〕	压铸件外表与金属流动方向一致的，无开展趋势且与基体颜明显不一样的微凸或微凹的条纹状缺陷
	37	缩陷	铸件的厚断面或断面交接处上平面的塌陷现象。缩陷的下面有时有缩孔。缩陷有时也出现在缩孔附近的外表
	38	鼠尾	铸件外表出现较浅〔≤5mm〕的带有锐角的凹痕
	39	印痕	因顶杆或镶块与型腔外表不齐平，而在金属型铸件或压铸件外表相应部位产生的凸起或凹下的痕迹
	40	皱皮	铸件上不规则的粗粒状或褶皱状的表皮。一般带有较深的网状沟槽
	41	拉伤	金属型铸件和压铸件外表由于与金属型啮合或粘结，顶出时顺出型方向出现的擦伤痕迹
〔5〕残缺类缺陷	42	浇不到〔浇缺乏〕	铸件残缺或轮廓不完整或虽然完整但边角圆且光亮。常出现在远离浇口的部位及薄壁处。其浇注系统是充满的
	43	未浇满	铸件上部产生缺肉，其边角略呈圆形，浇冒口未浇满，顶面与铸件平齐
	44	型漏〔漏箱〕	铸件有严重的空壳状残缺。有时铸件外形虽较完整，但部的金属已漏空，铸件完全呈壳状，铸型底部有残留的多余金属
	45	损伤〔机械损伤〕	铸件受机械撞击而破损，残缺不完整的现象
	46	跑火	因浇注过程中金属液从分型面处流出而产生的铸件分型面以上局部严重凹陷，有时会沿未充满的型腔外表留下类似飞翅的残片
	拼装家具 47	漏空	在低压铸造中，由于结晶时间过短，金属液从升液管漏出，形状类似型漏的缺陷

〔6〕形状及重量差错类缺陷	48	铸件变形	铸件在铸造应力和剩余应力作用下所发生的变形及由于模样或铸型变形引起的变形
	49	形状不合格	铸件的几何形状不符合铸件图的要求
	50	尺寸不合格	在铸造过程中由于各种原因造成的铸件局部尺寸或全部尺寸与铸件图的要求不符
	51	拉长	由于凝固收缩时铸型阻力大而造成的铸件局部尺寸比图样尺寸大的现象
	52	挠曲	铸件在生产过程中，由于参与应力、模样或铸型变形等原因造成的弯曲和扭曲变形。铸件在热处理过程中因未放平正或在外力作用下而发生的弯曲和扭曲变形
	53	错型〔错箱〕	铸件的一局部与另一局部在分型面处相互错开
	54	错芯	由于砂芯在分芯处错开，铸件孔腔尺寸不符合铸件的要求
	55	偏芯〔漂芯〕	由于型芯在金属液作用下漂浮移动，使铸件孔位置、形状和尺寸发生偏错，不符合铸件图的要求
	56	型芯下沉	由于芯砂强度低或芯骨软，缺乏以支撑自重，使型芯高度降低、下部变大或下弯变形而造成的铸件变形缺陷
	57	串皮	熔模铸件腔中的型芯露在铸件外表，使铸件缺肉
	58	型壁移动	金属液浇入砂型后型壁发生位移的现象
	59	舂移	由于舂移砂型或模样，在铸件相应部位产生的局部增厚缺陷
	60	缩沉	使用水玻璃石灰石砂型生产铸件时产生的一种铸件缺陷，其特征为铸件断面尺寸胀大
	61	缩尺不符	由于制模时所用的缩尺与合金收缩不相符而产生的一种铸造缺陷
	62	坍流	离心铸造时，因转速低、停车过早、浇注温度过高等引起合金液逆旋转方向由上向下流淌或淋降，在离心铸件外表形成的局部凹陷、凸起或小金属瘤
	63	铸件重量不合格〔超重〕	铸件实际重量，相对于公称重量的偏差值超出铸件重量公差
〔7〕夹杂物类缺陷	64	夹杂物	铸件或外表上存在的和基体金属成分不同的质点。包括渣、砂、涂料层、氧化物、硫化物、硅酸盐等
	65	生夹杂物	在熔炼、浇注和凝固过程中，因金属液成分之间或金属液与炉气之间发生化学反响而生成的夹杂物以及因金属液温度下降，溶解度减小而析出的夹杂物
	66	外生夹杂物	由溶液及外来杂质引起的夹杂物
	67	夹渣	因浇注金属液不纯洁，或浇注方法和浇注系统不当，由裹在金属液中的熔渣、低熔点化合物及氧化物造成的铸件中夹杂类缺陷。由于其熔点和密度通常都比金属液低，一般分布在铸件顶面或上部，以及型芯下外表和铸件死角处。断口无光泽，呈暗灰
	68	黑渣	球墨铸铁件中由硫化镁、硫化锰、氧化镁和氧化铁等组成的夹渣缺陷。在铸件断面上呈暗灰。一般分布在铸件上部、砂芯下外表和铸件死角处
	69	涂料渣孔	因涂层粉化、脱落后留在铸件外表而造成的，含有残留涂料堆积物质的不规则坑窝
	70	冷豆	浇注位置下方存在于铸件外表的金属珠。其化学成分与铸件一样，外表有氧化现象
	71	磷豆	含磷合金铸件外表渗析出来的兜里或汗珠状磷共晶物
	72	渗物〔渗豆〕	铸件孔洞缺陷部带有光泽的豆柱状金属渗出物。其化学成分和铸件本体不一致，接近共晶成分
	73	砂眼	铸件部或外表带有砂粒的孔洞
	74	锡豆	锡青铜铸件的外表或部孔洞中渗析出来的高锡低熔点相豆粒状或汗珠状金属物
	75	硬点	在铸件的断面上出现分散的或比拟大的硬质夹杂物，多在机械加工或外表处理时发现
	76	渣气孔	铸件浇注位置上外表的非金属夹杂物。通常在加工后发现与气孔并存，孔径大小不一，成集结

取笔

〔8〕成分组织及性能不合格类缺陷	77	物理力学性能不合格	铸件的强度、硬度、伸长率、冲击韧度及耐热、耐蚀、耐磨等性能不符合技术条件的规定
	78	化学成分不合格	铸件的化学成分不符合技术条件的规定
	79	金相组织不合格	铸件的金相组织不符合技术条件的规定
	80	白边过厚	铁素体可锻铸铁件退火时因氧化严重在表层形成的过厚的无石墨脱碳层
	81	菜花头	由于溶解气体析出或形成密度比铸件小的新相，铸件最后凝固处或冒口外表鼓起、气泡或重皮的现象
	82	断晶	精密导电滑环定向结晶叶片，由于横向温度场不均匀和叶片扭度较大等原因造成的柱状晶断续生长缺陷
	83	反白口	灰铸铁件断面的中心部位出现白口组织或麻口组织。外层是正常的灰口组织
	84	过烧	铸件在高温热处理过程，由于加热温度过高或加热时间过久，使其表层严重氧化，或晶界处和枝晶间的低熔点相熔化的现象。过烧使铸件组织和性能显著恶化，无法挽救
	85	巨晶	由于浇注温度高，凝固慢，在钢锭或厚壁铸件部形成的粗大的枝晶缺陷
	86	亮皮	在铁素体可锻铸铁的断面上，存在的清晰发亮的边缘。缺陷层主要是由含有少量回火碳的珠光体组成。回火碳有时包有铁素体壳
	87	偏析	铸件或铸锭的各局部化学成分或金相组织不均匀的现象
	88	反偏析	与正偏析相反的偏析现象。溶质分配系数K<1且凝固区间宽的合金缓慢凝固时，因形成粗大枝晶，富含溶质的剩余金属液在凝固收缩力和析出气体压力作用下沿枝晶间通道向先凝固区域流动，使溶质集中在铸锭或铸件的先凝固区域或表层，中心局部溶质较少
	89	正偏析	溶质分配系数K<1的合金凝固时，凝固界面处一局部溶质被排出到液相中，随着温度的降低，液相中的溶质浓度逐渐增加，导致低熔点成分和易熔杂质从铸件外部到中心逐渐增多的区域偏析
	90	宏观偏析	铸件或铸锭中用肉眼或放大镜可以发现的化学成分不均匀性。分为正偏析、反偏析、型偏析、带状偏析、重力偏析。宏观偏析只能在铸造过程中采取适当措施来减轻，无法用热处理和变形加工来消除
	91	微观偏析	铸件中用显微镜或其它仪器方能确定的显微尺度围的化学成分不均匀性。分为枝晶偏析〔晶偏析〕和晶界偏析。晶粒细化和均匀化热处理可减轻这种偏析
	92	重力偏析	在重力或离心力作用下，因密度差使金属液别离为互不溶合的金属液层，或在铸件产生的成分和组织偏析
	93	晶间偏析〔晶界偏析〕	晶粒本体或枝晶之间存在的化学成分不均匀性。由合金在凝固过程中的溶质再分配导致*些溶质元素或低熔点物质富集晶界所造成
	94	晶偏析〔枝晶偏析〕	固溶合金按树枝方式结晶时，由于先结晶的枝干与后结晶的枝干及枝干间的化学成分不同所引起的枝晶和枝晶间化学成分差异
	95	球化不良	在铸件断面上，有块状黑斑或明显的小黑点，愈近中心愈密，金相组织中由较多的厚片状石墨或枝晶间石墨
	96	球化衰退	因铁液含硫量过高或球化处理后停留时间过长而引起的铸件球化不良缺陷
	97	组织粗大	铸件部晶粒粗大，加工后外表硬度偏低，渗漏试验时，会发生渗漏现象
	98	石墨粗大	铸铁件的基体组织上分布着粗大的片状石墨。机械加工后，可看到均匀分布的石墨孔洞。加工面呈灰黑，断口晶粒粗大。有这种缺陷的铸件，硬度和强度低于相应牌号铸铁的规定值。气密性试验时会发生渗漏现象
	99	石墨集结	在加工大断面铸铁件时，外表上充满石墨粉且边缘粗糙的部位。石墨集结处硬度低，且渗漏
	100	铸态麻口	可锻铸铁的一种金相组织缺陷。其断口退火前白中带灰，退火后有片状石墨，降低铸件的力学性能
	101	石墨漂浮	在球墨铸铁件纵断面的上部存在的一层密集的石墨黑斑。和正常的银白断面组织相比，有清晰可见的分界限。金相组织特征为石墨球破裂，同时缺陷区富有含氧化合物和硫化镁
	渗透印章102	外表脱碳	铸钢件或铸铁件因充型金属液与铸型中的氧化性物质发生反响，使铸件表层含碳量低于规定值

二、铸件缺陷分析与防止

本文发布于:2024-09-22 14:39:31，感谢您对本站的认可！

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