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鎂合金鑄造容易出現(xiàn)哪些缺陷?

鎂合金鑄造工藝方面不是特別的穩(wěn)定,而且鑄造性能方面是比較差的,在生產(chǎn)鎂合金鑄造件的時(shí)候比較容易出現(xiàn)多的缺陷,而且基本這種缺陷是比較難以消除的,導(dǎo)致生產(chǎn)成本比較高,下面鉅寶就跟大家說(shuō)一說(shuō)鎂合金鑄造容易出現(xiàn)的缺陷有哪些。


鎂合金鑄造缺陷以及防護(hù)工作


1、疏松;(包跨表面脫層,明顯熔合位等)


該缺陷容易在內(nèi)澆口及熱節(jié)處出現(xiàn)。這種缺陷一般在鑄件的內(nèi)部,肉眼不可見(jiàn)。通過(guò)X 射線檢查能檢測(cè)出,由于澆口及熱節(jié)部位則由于長(zhǎng)時(shí)間處于過(guò)熱狀態(tài),擬固過(guò)程中溫度較高導(dǎo)致產(chǎn)生該缺陷。


防此這類缺陷要做好以下幾方面的工作:


(1)從工藝的角度合理設(shè)計(jì)好澆口系統(tǒng),經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)確定直澆道,橫澆道與澆口的截面積最佳之比為1:3:3;并合理進(jìn)行冒口尺寸的改善,強(qiáng)化冒口的補(bǔ)縮作用,形成鑄件有順序的擬固


(2)充分利用冷鐵的激冷效果幫助熱節(jié)處補(bǔ)縮,一般冷鐵是與冒口配合使用的;


(3)在有疏松的位置使用暗冒口補(bǔ)縮,如果效果不好時(shí),應(yīng)適當(dāng)增大冒口的體積或使用保溫冒口,而在不易清理冒口的地方做成易割冒口。以上的操作,實(shí)驗(yàn)證明都是有效的。


2、夾渣;(包跨常說(shuō)的熔劑點(diǎn),結(jié)疤,等等。)


該缺陷在鑄件酸洗處理后,有的表面或鑄件尖角處,暴露出黑斑夾雜物。肉眼可見(jiàn)。黑斑由一個(gè)接近圓形的淺色區(qū)所包圍。并以一個(gè)更黑的環(huán)為邊界。這種夾渣物一般是溶劑造成的,不但會(huì)降低鑄件的力學(xué)性能,并且溶劑中的MgCl2直接降低鑄件的抗腐蝕能力,鎂和鎂合金及易氧化,特別是ZM系列合金,更易氧化。為防此鎂合金在熔煉時(shí)氧化燃燒,而在熔煉中要加一定的溶劑,使之不與空氣接觸,由于溶劑的性能不好或操作不當(dāng),澆注工具上的溶劑容易進(jìn)入到金屬液中;舀取金屬液不當(dāng),將溶劑帶入到金屬液中;由于澆注不槙,澆包上面浮著的溶劑進(jìn)入到模腔中。更可能是澆注溫度較高,鎂合金液在型腔中與泥芯放出的氣體反應(yīng)燃燒,產(chǎn)生二次氧化夾渣所致。


要消除這種缺陷,具體方法如下:


(1)使用帶節(jié)流管的茶壺式澆包時(shí),要磕掉粘附著的熔劑,澆包和坩堝底部少量的熔液不能澆入型腔,從坩堝中舀取金屬液前,必須用澆包底部撥開(kāi)液面的熔劑及氧化層。


(2)熔煉過(guò)程中,溫度不可過(guò)高,造成熔劑大量揮發(fā)。澆注溫度要適當(dāng),泥芯中用做保護(hù)劑作用的硫磺和硼砂酸的加入量要適當(dāng)增加。如果在澆注的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)坩堝液面有火焰冒出,應(yīng)及時(shí)灑上一層硫磺粉;這系物質(zhì)的熔化及發(fā)生化學(xué)反應(yīng),有一定的時(shí)間,所以要等3~4min后方可要去金屬液。過(guò)程要精心,操作要穩(wěn)當(dāng),防此金屬液劇烈的攪動(dòng)。


(3)精煉的過(guò)程中,熔劑要灑在翻起的鎂液升起最高處。使整過(guò)液面均勻覆蓋一層熔劑,最后不在有白色液體從熔池下部翻上來(lái),直到液面光亮為此。由于溶劑和合金中的氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并產(chǎn)生吸附效應(yīng),生成的密度大于合金的較大積聚物,沉入坩堝底部,達(dá)到凈化的效果。精煉的時(shí)間,控制在5~9min即可。精煉完后,應(yīng)鎮(zhèn)靜10~15min為佳,以便夾雜物有足夠的時(shí)間沉入坩堝底部。精煉結(jié)束后,合金液的液面灑硫磺和硼砂酸的混合物時(shí),特別要細(xì)致,否則容易產(chǎn)生氧化物。


鎂合金鑄造


(4)定期清理清除坩堝壁上和底部等各部位的殘?jiān)呛苤匾?,過(guò)量的殘?jiān)e聚會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng),影響熔煉整過(guò)過(guò)程的質(zhì)量。


3、裂紋;(表面不平,應(yīng)力紋等)


該缺陷一般出現(xiàn)在鑄件厚薄之間的過(guò)度處,產(chǎn)生的原因是在凝固的過(guò)程中。薄壁處較壁厚處先凝固,由于收縮受阻產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,特別是泥芯時(shí)伸縮更容易受到阻礙,型芯的過(guò)度圓角小,金屬凝固時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力集中。


因此出現(xiàn)裂紋,具體辦法如下:


(1)防此此類缺陷的產(chǎn)生,可以在薄壁處增加工藝余量,或者設(shè)置加強(qiáng)筋,適當(dāng)增大過(guò)渡圓角,在厚壁處設(shè)置冷鐵以均衡順序凝固。便可解決此問(wèn)題。


另外氣孔方面(比如說(shuō):表面砂孔、針孔等)對(duì)此類的鎂合金鑄造缺陷的來(lái)源,是多方面的:1.在熔煉中,金屬液和大氣接觸吸氣;2.合金原材料上的油污及水分,在熔煉過(guò)程中易產(chǎn)生氣體;3.合金液在澆注的過(guò)程中吸入空氣,而與鑄型反應(yīng)產(chǎn)生的氣體;


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