鋁合金鑄錠主要缺陷特征、形成原因及
防止、補救方法
??缺陷名稱 | 缺陷特征及發現方法 | 形成原因 | 防止辦法及補救措施 |
1、化學成份不合格 | 最終分析結果主要合金元素或雜質含量超標 | 1、配料中宜燒損元素取值不合適或計算有誤; 2、中間合金不符合標準; 3、清爐、洗爐不徹底殘留有上爐的鋁合金及雜質; 4、不同合金料相混; 5、加鎂后停留時間過長,并且無覆蓋劑保護、使合金液氧化燒損嚴重; 6、沒有徹底攪拌,成分不均勻,導致取樣不能反應出真實情況; 7、爐前分析不正確。 | 1、在配料中,易燒損元素取技術標準上限或經驗燒損值的上限,并經過仔細校對,; 2、選用符合標準的成分分析值準確的中間合金配料; 3、轉爐前徹底清爐、洗爐,清洗澆包及工具; 4、檢查和鑒定爐前分析儀表是否有故障,如有故障,應送有關計量部門或出產廠家或其他維修站修復鑒定; 5、嚴禁加鎂后停留時間超過十分鐘,并用保護性覆蓋劑; 6、按分析化驗取樣技術要求規定取樣,取樣前要充分攪拌合金液; 7、嚴禁使用混裝的廢料和不明成份的爐料。 |
2、氣孔 | 鑄錠表面或內部出現的大或小的孔洞,形狀比較規則;有分散的和比較集中的兩類;在對鑄錠作外觀檢查或機械加工后可發現。 | 1、爐料帶水氣,使熔爐內水蒸氣濃度增加; 2、熔爐大、中修后未烘干或烘干不透; 3、合金液沒有覆蓋保護或過熱; 4、熔爐、澆包工具等未烘干; 5、澆注時合金液流動不連續平穩、產生渦流,卷入了氣體; 6、合金液精去氣不充分; 7、煤、煤氣及油中的含水量超標。 | 1、嚴禁把帶有水氣的爐料裝入爐中,裝爐前要在400度左右溫度下烘烤2H; 2、嚴格按工藝對大修、中修后的爐子進行烘烤; 3、熔化前按工藝要求對熔爐、澆注工具、熔劑等進行烘燒,然后才可使用; 4、選用合適的精煉方法和效果好的精煉劑充分精煉合金液,精煉后加覆蓋劑保護。如果精煉后靜置時間超過6H,則要進行二次精煉方可澆注或使用; 5、控制澆注時液流連續均勻地澆注,未注完錠模不要中斷; 6、使用含水量符合要求的煤或煤氣、油等燃料熔化合金液。 |
3、偏析 | 鑄件各部位的化學成份不同(通常叫作宏觀偏析)。有密度偏析和偏析瘤兩種 | 1、澆注前合金液沒有得到徹底的攪拌;使合金液中密度大的析出元素和某些密度大的金屬間化合物沉降; 2、合金液未作細化晶粒處理或細化晶粒處理不充分; 3、合金液澆注溫度太低,使密度大的低熔點元素或化合物游離出成為偏析瘤 | 1、澆注前徹底攪拌合金液,使成分均勻; 2、選用合適的變質劑或孕育劑對合金進行變質處理或細化晶粒處理; 3、適當提高合金液的澆注溫度,防止易熔化的密度大的元素析出來結瘤; 4、提高鑄錠的凝固冷卻速度,減少鑄錠和結晶器內表面之間的磨擦,防止鑄錠結殼的局部溫度回升熔化。 |
4、疏松(縮松) | 鑄錠中心和尾部等后凝固部位出現的很細小的分散縮孔和氣孔;用肉眼可看到的叫宏觀疏松,用顯微鏡才能看出來的叫顯微疏松 | 1、合金本身的結晶溫度間隔寬,收縮性大; 2、合金液精煉不充分,含氣量多,大合金液凝固時進入枝晶間,因其壓力大,阻礙合金液進入補縮 3、合金液澆注溫度太高,澆注速度太快; 4、合金液未作變質處理或孕育處理,晶粒粗大; 5、澆注濕度過低,結晶時補縮不好; | 1、調整合金液的化學成分或選用細化晶粒效果好的元素對合金液作變質處理或孕育處理減少枝晶組織,細化晶粒,改善其結晶狀態,降低合金液的收縮性; 2、先用效果好的精煉劑和精煉去氣方法,對合金液進行充分的去氣除渣處理、降低其含氣量和氧化夾雜物含量; 3、適當降低合金液的澆注溫度,并減慢其澆注速度,提高鑄錠的冷卻速度; 4、使用矮的結晶器,提高水壓,降低水溫,加大鑄錠的結晶凝固速度。 |
5、氧化夾渣 | 在鑄錠表面,特別是鑄錠尾部及鑄錠的內部出現的與基體金屬不同的暗灰色、組織松散的金屬或非金屬氧化物質點 | 1、原材料不清潔,使用的爐子、工具不清潔; 2、合金液精煉除渣不徹底; 3、澆注溫度過低,合金液流動性差,夾渣不能上浮; 4、熔煉中固成分控制不準而多次補料、沖淡、攪拌、使合金液氧化加重,并將氧化膜和熔渣帶入合金液內部; 5、澆注時合金液落差太大,增加氧化,并使氧化膜破碎而卷入合金液內。 | 1、嚴禁使用不清潔的爐料和爐子、工具; 2、使用合適的精煉方法和精煉劑,對合金液進行充分的精煉,凈化夾渣物; 3、精煉后靜置10-15分鐘,讓懸渣上浮,并適當提高合金液的澆注溫度; 4、盡量減少熔煉中的補料、沖淡、攪拌的次數,以減少合金液的氧化和把氧化皮、熔渣帶入合金液內部; 5、盡可能縮短轉注的距離,降低澆注時的落差,減少氧化; 6、防止供流分配盤上粘附的石棉纖維、泥沙、涂料等掉入結晶器內; 7、在爐子的出液口或錠模的澆注口安放泡沫陶瓷過濾器(網)過濾合金液; |
6、裂紋 | 有實心鑄錠表面出現的直線狀或波浪形的暗灰色裂口,在空心鑄錠模斷面出現的放射狀或環狀裂口,在扁鑄錠表面出現的直線形或其他形狀的裂口。 | 1、合金的化學成份出現偏差; 2、澆注溫度太高,澆注速度太快; 3、合金液未進行精煉或精煉不充分,氣體夾雜物含量過高; 4、結晶器表面不光滑或潤滑不良,或安裝傾斜而拉裂。 | 1、嚴格按工藝規程進行爐前分析和熔煉鑄造等操作,定期檢驗爐前分析儀器是否有故障,爐前分析報告是否準確,以控制準合金液的化學成分,特別是要控制好鐵、硅的含量; 2、適當降低合金液的澆注溫度和澆注速度; 3、選用合適的精煉方法精煉劑,對合金液進行充分的精煉,降低氣體和氧化夾雜物的含量; 4、均勻分配液流,檢查并防止漏斗傾斜 5、保持結晶器內表面光滑清潔及位置的水平放置。 |