常见的铸造缺陷和不连续性

深入了解表面、夹杂、成型、浇注和冷却缺陷

铸造厂的金属铸造是一个复杂的过程。测试方法到位，以帮助检查铸件的质量保证。这些检查方法有助于识别潜在的铸造缺陷。与其他制造工艺一样，铸造容易受到多种缺陷的影响，无论是砂型铸造还是脱蜡铸造。铸造缺陷代表金属铸件制造过程中不希望出现的异常。不同类型的缺陷包括表面缺陷、夹杂物缺陷、成型和浇注缺陷以及冷却缺陷。

表面缺陷

表面铸造缺陷对检查员来说是可见的。这些包括非常粗糙或不平整的表面；模具在高温下开裂造成的“脉络”或“鼠尾”； “象皮”，因快速冷却而起皱；烧沙;和剥离缺陷。脱模缺陷是由于气体被困在模具中造成的表面金属薄片。

夹杂物缺陷

夹渣

夹渣是一种缺陷，其中非金属材料在铸件中产生口袋或带状夹带物。炉渣是熔炉熔化过程的重要组成部分，是优质铸件所必需的，因为二氧化硅和钙基炉渣中的化学过程会改变金属的粘度。然而，在浇注过程中，铸造工人必须使熔渣远离模具本身。就在浇注之前，通常会撇去炉渣，但在这个阶段并不是所有的炉渣都被捕获。模具的浇口或浇口也需要形成以捕获它。此过程中任何步骤的故障都可能使熔渣污染金属。此外，对于长时间处于高温的金属来说，金属的氧化可能是一个问题。熔渣会在模具内形成。氧化物不是唯一的熔渣：碳化物、硫化物或氮化物也可能产生故障。

夹砂

夹砂很常见。对于所有砂型铸件，预计在表面深度的数量很少。然而，过多的沙子夹杂物会破坏铸件。在这种缺陷中，模具中的沙子被困在金属中。

如果表面有很多沙子夹杂物，则可能表明需要进行模具清洗或不同的造型系统。在经过烘烤以保持稳定性的铸造砂中，模具可能在烤箱中时间过长而变得脆弱。也许更好的选择是免烘烤成型或熔模铸造。这种缺陷也可能表明没有足够的粘合剂，或者粘合剂种类不正确，无法形成坚固的外壳。还有一种可能是沙子没有填满。

成型和浇注缺陷

漏水或运行错误的缺陷

当没有引入足够的熔融金属来填充模具时，就会发生这些铸造缺陷。有时，开口冒口用于判断模具何时已满：如果它们放错了位置，则铸件可能浇注不足。有时，浇注过程中的早期结冰会导致误装。在跑偏的情况下，铸件的某些部分是不完整的，通常具有圆形边缘，金属在到达模具壁之前就冻结了。

凸模或浮芯缺陷

这种类型的缺陷会导致铸件尺寸错误。熔融金属施加压力，如果型芯未稳定或模具未正确夹紧，它们会抬起，使铸件变形。

闪烁缺陷

接头处的闪光在铸件中很常见，但必须去除。溢料是液态金属渗入模具闭合接头之间时形成的薄皮。如果模具不稳定，飞边会严重到使铸件变形。

模具不匹配或模具移位缺陷

如果上模和下模或模具的顶部和底部在关闭时未对齐，就会发生这种情况。由于模具的顶部和底部是歪斜的，因此产生的铸件通常很滑稽。

砂不稳定性缺陷

砂不稳定性、填充不足或铸造用砂混合物问题可能导致铸件细节丢失。此问题可能会影响精细的细节，例如字母或装饰，或者可能导致整个铸件的边缘摇摆不定。

冷圈或冷关

这些发生在模具或熔融材料的温度过低时。不是在整个模具中快速流动，部分金属流会减慢并开始硬化。这个结冰的凸起变成了其他金属漩涡环绕的障碍物：就像河中的一块岩石，障碍物的下游侧经常有干扰。可见的冷搭接圆唇在铸件表面产生永久性的不连续性。这种缺陷在表面上是可见的，有时小到可以研磨或填充，但冷隔或搭接可能会深入到足以威胁铸件结构完整性的程度。

冷枪

冷弹同样是由一些金属的过早冻结引起的。它们看起来像小铁球或泪珠，悬浮在周围的材料中。

针孔和气孔或气孔

这可能是由于模具中的气体推动熔融金属在冷却时留下空隙或气泡造成的。如果模具的多孔性不足以让气体逸出，则可能由模具的条件引起滞留气体。生锈的、富含氢的废金属装料更容易导致针孔缺陷，因为它们会带来更多的氢。气孔与缩孔不同，尽管两者都会在铸件中留下小孔并且可以在同一块金属中找到。气孔往往会在模具顶部附近留下规则的气泡状针孔。

冷却缺陷

缩孔率

缩孔是由模具中的金属体积不足引起的。随着金属冷却和收缩，整个铸件都会留下小孔。与气体造成的光滑浮动针孔相比，这些孔通常是锯齿状的。

缩孔

这些就像缩孔一样，因为铸件冷却和收缩时没有足够的金属来填充空间。然而，这种缺陷往往是一个更严重的结构问题。通常，这些缩孔看起来就像金属体积中心的大而参差不齐的裂缝。铸件从外向内冷却，因此型腔可以在最后冷却的地方形成。情况并非普遍如此：铸件外部可见的收缩凹陷可能会出现，这取决于支撑铸件的浇口、流道和冒口的基础设施。这些凹陷通常不是锯齿状或开放的，而是与预期形状相比金属看起来凹陷的地方。可以通过改变铸件设计、锥形壁和平滑角、在图案中放置额外的冒口或改变浇口出现的位置来修复遭受大量收缩的物体。

冷却缺陷

如果模具太冷，或者铸件从沙子中移出太快，则可能会出现冷铸件缺陷。快速冷冻会导致铸件表面变得非常脆，就好像它们已经过空气淬火一样。当缺陷是机械缺陷而不是结构缺陷时，通过热处理消除脆性，对铸件进行退火可能可以挽救它。

热泪或裂缝

过快的冷却也会产生热裂或裂缝。这些类似于缩孔，但在金属中更多的是由快速收缩引起的带状空隙。带有热撕裂或裂纹的铸件机械性能不佳。

冷却变形

这是很长很薄的铸件的常见缺陷，但也可能发生在其他形状中。在这种缺陷中，金属铸件在冷却过程中会变形，偏离其预期形状，导致其超出规定的公差。

检查

尺寸公差或表面光洁度问题通常可以通过目视检查和测量来发现。也可以简单地进行机械性能测试。其他一些问题，如孔隙率和缩孔，是铸件内部的问题。可以使用测试方法来发现内部问题，以免在负载下铸件意外失败。

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