缺陷预防

想要完全预防缩孔形成是不可能的。但是,通过采取铸造相关的措施、正确给料和其他各种帮助,可以将缩孔转移至铸件外的区域。

预防缩孔的主要措施概述

确保从铸件离浇口最远的部分开始定向凝固,直到最后发生凝固的地方,这样缩孔的形成就能转移到铸件之外的区域或转移到浇道和补缩系统中。

  • 在凝固时间间隔较小的浇铸材料中坚持使用补缩技术,特别是在共晶合金时。
  • 计算冒口(例如Heuver圆法)并使用模拟充型和凝固的方法
  • 使用保温和发热冒口套
  • 创建冷铁或连接散热片或插入冷却旋管(内部散热),提高局部散热效果
  • 避免壁厚差异过大和截面从厚到薄的突然转变。半径应足够大。在设计铸件时就应考虑凝固的方向。
  • 降低浇铸温度,减少总体积不足
  • 使用具有良好散热系数的造型材料,改变冷却速度
  • 如果可能,改变合金的成分进一步减小总体积的不足。例如,在铸铁时应满足1级色饱和度。
  • 使用足够压实的模型;在球墨铸铁时完全可放弃使用补缩过程(压力调节法)
  • 优化孕育
  • 考虑金属液的高温和熔炼持续的时间,因为这会改变成核状态,从而改变凝固形态。
  • 正确定位浇口并设定其尺寸;它们应放在最烫的金属液流经的地方,即模型截面必须加热的地方。
  • 选择大的浇口,这样当容量收缩时流入铸件体的金属液还能在膨胀时流回。浇口应尽可能放在上端,可确保到浇口的流道很短。
  • 追求用于额外补缩的高静水压
  • 铸铝时,必须检查砂粒精炼的效果;使用不同的合金也能作为补救措施,例如Al-Cu合金。
  • 降低钢锭模温度;这也同样适用于高压铸造的模具温度。

来源:"Guss- und Gefügefehler" (浇铸和结构缺陷),作者:Stephan Hasse