一、鑄鋁件產生氣孔缺陷的原因
1、精煉除氣質量不良產生的氣孔
當鋁合金凝固時,便有大量的氫析出以氣泡的形態存在于鑄鋁件中。
減少鋁液中的含氣量,防止大量的氣體在鋁合金凝固時析出而產生氣孔,這就是鋁合金熔煉過程中精煉除氣的目的。如果在鋁液中本來就減少了氣體的含量,那么凝固時析出氣體量就會減少,因而產生的氣泡也顯著減少。
因此,鋁合金的精煉是非常重要的工藝手段,精煉質量好,氣孔必然少,精煉質量差,氣孔必然多。
2、排氣不良產生的氣孔
在鑄鋁件中,因模具的排氣通道不暢,模具排氣設計結構不良,壓鑄時型腔內的氣體無法順暢排出,造成在產品某些固定部位存在氣孔。
3、壓鑄參數不當
在壓鑄生產中壓鑄參數選擇不當,鋁液壓鑄充型速度過快,使型腔中氣體不能及時平穩的擠出型腔,而被鋁液的液流卷入鋁液中,因鋁合金表面冷卻,被包在凝固的鋁合金外殼中,無法排出形成了較大的氣孔。
4、縮氣孔
鋁合金同其它材料一樣,在凝固時產生收縮,鋁合金的澆鑄溫度愈高,這種收縮就愈大,單一的因體積收縮產生的氣孔是存在于合金凝固部位,呈不規則形狀,嚴重時呈網狀。往往在產品中,它與凝固時因氫氣析出的氣孔同時存在,在氫析出氣孔或卷氣孔的周圍存在縮氣孔,在氣泡周圍有伸向外部的絲狀或網狀氣孔。
5、壁厚差過大
壁厚中心是鋁液凝固的地方,也是易產生氣孔的部位,這種壁厚處的氣孔是析出氣孔和收縮氣孔的混合體,不是一般措施所能防止的。
二、壓鑄件產生縮孔的原因
壓鑄件產生縮孔和縮松缺陷的原因,都是由于金屬的液態收縮和凝固收縮大于固態收縮造成的。當進行順序凝固時,在后凝固的地方得不到液態金屬的補充,就會形成孔洞。孔洞大而集中的稱為縮孔,細小而分散的則稱為縮松。其防止方法有
1、壓鑄件結構要,厚薄均勻,以減小熱節。
2、厚薄不均勻的壓鑄件、要把厚的部分放在上面高的地方,以便加冒口。
3、對鑄鐵可以適當增加孕育量。
4、正確選擇澆注位置和澆注系統,以造成同時凝固或順序凝固。砂型緊實度要合適。
5、壓鑄件順序凝固,把縮孔和縮松引到冒口里去。為此正確選擇澆注時壓鑄件的位置;在鑄型各部分采用導熱系數不同的材料,放置冷鐵,以控制壓鑄件各部分的冷卻速度,造成向冒口方向順序凝固的條件。
6、增大冒口的補縮作用。在適當的地方放置尺寸夠大和數量足夠的冒口,有足夠的液體金屬,對壓鑄件就近補縮。
7、選擇和控制金屬液的成分,盡可能減少液態金屬的收縮。
8、正確地選擇澆注溫度和澆注速度,在不增加其它缺陷的前提下,可適當降低澆注溫度和澆注速度。