APP下载

压铸件常见缺陷及防止措施

2020-09-10王宏霞费姝霞

内燃机与配件 2020年5期
关键词:缺陷改善措施

王宏霞 费姝霞

摘要:本文介绍了生产过程中压铸件常见的一些缺陷及产生的原因。对压铸过程中出现的冷隔、裂纹、变形、印痕、气泡、缩孔、飞边等质量缺陷进行了分析,并提出相应的消除缺陷的防止措施。

关键词:压铸模;缺陷;改善措施

0  引言

在压铸件生产中,由于多种因素的影响,会遇到许多产品质量问题,压铸件出现各种各样的缺陷,如:缩松、气孔、冷隔、拉痕、裂纹等,经常会导致产品批量报废,给企业造成比较严重的经济损失。压铸件的生产跟压铸设备、模具结构、工艺参数的选用、合金质量及压铸操作等方面都有一定的关系。本文对压铸件常见缺陷产生的原因进行分析,并提出了相应的消除缺陷的措施。

1  压铸件常见缺陷特征、产生原因及防止措施

1.1 冷隔:表面有明显的、不规则的下陷性纹路,其中包括有穿透和不穿透两种形状。

产生原因主要有:①两股金属流相对接,未完成融合,结合力薄弱;②浇注温度或压铸模温度偏低;③选择合金不当、流动性差;④浇注位置不对或流路过长;⑤压射填充速度低或者是排气不好;⑥压射比压小;⑦金属液在型腔内流动不顺畅。

防止措施:①可以改善浇注系统,改变内浇口的填充方向;②可以适当的提高浇注温度和模具温度;③正确选用合金,提高合金流动性;④可改变浇口的位置,加大内浇口截面面积;⑤提高压射速度;⑥适当提高压射比压,缩短填充时间;⑦保证金属液在型腔里流动顺畅。

1.2 印痕:铸件表面与压铸模型腔表面接触所留下的痕迹,是由于模具型腔上的镶拼接缝、裂缝以及模具使用一段时期后型腔表面质量较差等现象造成的,如顶杆印痕、滑块印痕、铸件表面拉伤等。

原因:①推杆端面磨损、不平或是推杆调整不齐;②压铸模型腔拼接部分及其他部分配合的不好;③推杆面积太小。

防止措施:①可以调整推杆长度到适当的位置;②可固定安装块或者其他移动部分;③增大推杆面积或者增加推杆的个数。

1.3 机械拉伤:铸件表面顺着出模方向,由于金属粘附,拔模斜度太小会造成铸件的表面留有擦伤的痕迹。

原因:①模具设计和制造不当,如型芯和成型部分无斜度或负斜度;②型芯或型壁上有压伤痕影响分模;③产品顶出不平衡,有偏斜。

防止措施:①修正模具,应该保证制造斜度;②打光压痕;③修正模具结构,调整顶杆,使顶出平衡。

1.4 粘膜拉伤:压铸合金与型壁粘连而产生拉伤痕迹,严重部位会被撕裂。

原因:①合金温度高;②涂料使用不足或不正确;③模具某些部位粗糙;④铝合金中的铁元素含量太低(小于0.7%)。

防止措施:①适当控制合金温度;②涂料用量应该薄而均匀,不能漏喷涂;③维修打光表面;④在材料允许范围内,尽可能增加铝合金含铁量到0.7%。

1.5 气泡:在铸件的表皮下,聚集气体鼓胀所形成的泡。

原因:①模具温度太高,导致产品内部的气体热膨胀;②合金液在压室内充满度太低,容易产生卷气,压射速度太高;③使用发气量大的涂料,且浇注其没有燃尽,使气体被包在铸件表面;④排气系统设计不合理,排气困难不顺畅;⑤过早开模顶出铸件;⑥熔液没有除气,其熔炼温度太高。

防止措施:①降低模具温度到工作温度;②合理选择工艺参数,适当降低压射速度;③选择发气量小的涂料,燃尽后方可合模;④改善内浇道,排气槽大小位置;⑤调整留模的时间;⑥适当控制熔炼温度,防止过热。

1.6 缩孔、缩松:铸件在冷凝的过程中,由于金属补偿不够会造成一些暗色的、形状不规则且表面比较粗糙的孔洞。其中大而集中的为缩孔,小而分散的为缩松。缩孔通常会出现在铸件合金积聚部位或者厚薄截面有很大转变的地方。

原因:①浇注温度太高;②铸件本身结构壁厚不均匀;③凝固过程中,内部补偿不足;④内浇道较小;⑤模具的局部温度较高。

防止措施:①降低浇注温度;②改善铸件的结构,使其壁厚均匀过渡缓慢;③可以提高压室的充满度,定量浇注;④改進浇注系统。

1.7 多肉:铸件表面同一部位重复出现同一形状的多余凸出部分,又称带肉。

原因:①由于模具的热处理不当,导致模具崩缺或者被压塌;②模具产生龟裂会掉块;③对有滑块的模具在分型面处由于清理不干净,在合模时压坏或者型面机械损伤。

防止措施:①热处理严格按照工艺规程进行;②避免模具龟裂,如果发生龟裂,要经常打磨模具的成型表面,防止裂纹扩大过快;③按照操作规程进行操作,同时要把溢流槽、飞边等清理干净,才能够合模。

1.8 错边:铸件上的一部分与另一部分一起在分型面上错开,产生了相对位移。

原因:①模具型块位移;②导向件磨损;③两半的合成型块出现制造误差。

防止措施:①调整型块并进行拧紧插入;②更换导套、导柱;③进行更正并消除误差。

1.9 花纹:铸件表面上出现的光滑条纹,肉眼可见,但手感觉不出。

原因:①涂料用量过多;②模具温度较低;③填充速度太快;④通往铸件进口处流道太浅。

防止措施:①脱模剂保持纯净,涂料层适量;②提高模具温度;③减少压射比压,降低压射速度;④调整内浇道截面积或位置,加深浇口流道。

1.10 裂纹:裂纹是在压铸件上,其基体被破坏或者断开形成了连续的或者断续的细丝状的缝隙。可分为冷裂纹、热裂纹两种。其中冷裂纹产生的原因可能是铝合金成分不达标,含磷量过高,导致合金具有一定的冷脆性,或者受到过大的机械力作用等都会产生冷裂纹。开裂处金属没有被氧化,而热裂纹由于压铸时阻力过大,局部温度过高,在厚薄截面交接处,及操作中的工艺规范选择不当等原因造成。

原因:①铸件上转折处圆角不够;②顶料杆分布不均匀或者数量不足,,顶出时受力不均;③模具温度比较低;④开模、抽芯时间较迟;⑤合金选用不合适,或合金杂质含量高。

防止措施:①改进铸件结构,铸造圆角增大;②增加顶料杆的数量,或调整分布位置,使铸件顶出受力均匀;③提高模具工作温度;④缩短开模及抽芯的时间;⑤检查合金成分。

1.11 变形:铸件的几何形状跟所设计要求不符合。

原因:①铸件本身结构不够合理,壁厚不均匀,冷却速度有差异将导致铸件收缩不均匀;②过早开模,造成铸件刚性不足;③铸造斜度较小;④推杆位置分布不合理;⑤浇注系统布置不合理,导致浇口的收缩而造成铸件变形。

防止措施:①改进铸件的结构,铸件壁厚设计过渡不能太大,尽量使壁厚均匀,对于大平面铸件设置加强筋;②选择最佳开模时间,增加铸件刚性;③加大铸造斜度;④合理设计推杆位置。

1.12 飞边:铸件在分型面上突出过多的金属薄片。

原因:①压射前机器调整或操作不合适,模具没有锁死;②模具及滑块损坏,闭锁零件失效;③模具镶块和滑块磨损或者是配合间隙不当;④模具强度不够造成变形;⑤分型面上没有清理干净,有杂物;⑥胀型力超过锁模力;⑦压射速度过高。

防止措施:①检查合模力、增压状况,调整增压机构使压射增压峰值降低;②检查模具的变形程度及锁紧零件,确保闭锁零件有用;③检查模具是否磨损并修复;④正确计算模具的强度;⑤把分型面杂物清理干净;⑥准确计算,调整合适的合模力或者更换合模力大的机器生产;⑦调整压射速度。

1.13 疏松:疏松是在铸件表层上出现松散不紧实的宏观组织。

原因:①在铸件厚大部位,合金体积收缩过大;②模具型腔温度太高;③合金浇注温度过低,合金液浇注量少;④铸件结构不合理,厚薄过渡较大,且过渡圆角太小;⑤涂料喷涂太多;⑥比压低。

防止措施:①更换合金牌号,铸件避免出现厚大部位;②降低模具型腔温度;③需要提高合金浇注温度,采取定量浇注;④改变铸件结构,厚薄变化处需圆滑过大;⑤涂料需要薄而且均匀;⑥提高增压压力。

1.14 变色、斑点:铸件的外表面上出现的不同于基体金属颜色的斑点,通常是由涂料碳化物形成的。

原因:①涂料不純,或使用量过多;②涂料中富含石墨。

防止措施:①使用优质的涂料,涂料使用时要薄而均匀,控制涂料喷涂量及喷涂操作;②使用石墨含量低的涂料或者是无石墨水基涂料。

2  总结

压铸生产过程中常见的质量问题的分析,并针对其产生的原因,提出了一定的防止措施,进一步提高压铸件的质量,降低生产成本,提高其生产率。在实际生产中,还会遇到其他的缺陷形式,导致的因素比较复杂,我们必须根据实际情况,具体问题再具体分析。

参考文献:

[1]林群爱.压铸件的缺陷及分析[J].模具制造,2005,12:53-55.

[2]王日华.压铸件常见缺陷及分析[J].模具制造,2002,9:39-40.

[3]《压铸模设计手册》编写组.压铸模设计手册[M].机械工业出版社.

猜你喜欢

缺陷改善措施
建筑企业人力资源管理的激励机制分析
新形势下提升供电所供电管理水平的实践思考
且虔诚,且宽容
谈当前农机具存放存在的问题及改善措施
医院会计制度的缺陷及其改进措施探讨
园林绿化植物应用现状与展望
浅谈混凝土工作性的影响因素和改善措施
印度电商为两大“缺陷”苦恼