壓鑄模具常見問題原因分析及排除措施
摘要:壓鑄模具常見問題:流痕、冷隔、擦傷、凹陷、氣泡、氣孔、縮孔、花紋、裂紋、欠鑄、印痕、網(wǎng)狀毛刺、有色斑點、麻面、飛邊等問題分析與排除措施...
壓鑄模具常見問題:流痕、冷隔、擦傷、凹陷、氣泡、氣孔、縮孔、花紋、裂紋、欠鑄、印痕、網(wǎng)狀毛刺、有色斑點、麻面、飛邊
特征:鑄件表面上呈現(xiàn)與金屬液流動方向相一致的,用手感覺得出的局部下陷光滑紋路。此缺陷無發(fā)展傾向,用拋光法能去除。
特征:溫度較低的金屬流互相對接但未熔合而出現(xiàn)的縫隙。呈現(xiàn)不規(guī)則的線形,有穿透的和不穿透的兩種,在外力作用下有發(fā)展趨勢。
特征:順著脫模方向,由于金屬粘附,模具制造斜度太小而造成鑄件表面的拉傷痕跡,嚴(yán)重時稱為拉傷面。
特征:鑄件平滑表面上出現(xiàn)凹癟的部分,其表面呈自然冷卻狀態(tài)。
1. 流痕 -壓鑄模具常見問題
其他名稱:條紋特征:鑄件表面上呈現(xiàn)與金屬液流動方向相一致的,用手感覺得出的局部下陷光滑紋路。此缺陷無發(fā)展傾向,用拋光法能去除。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①兩股金屬流不同步充滿型腔而留下的痕跡。 ②模具溫度低,如鋅合金模溫低于150℃,鋁合金模溫低于180℃,都易產(chǎn)生這類缺陷。 ③填充速度太高。 ④涂料用量過多。 |
①調(diào)整內(nèi)澆口截面積或位置。 ②調(diào)整模具溫度,增大溢流槽。 ③適當(dāng)調(diào)整填充速度以改變金屬液填充型腔的流態(tài)。 ④涂料適用薄而噴勻。 |
2. 冷隔-壓鑄模具常見問題
其他名稱:冷接特征:溫度較低的金屬流互相對接但未熔合而出現(xiàn)的縫隙。呈現(xiàn)不規(guī)則的線形,有穿透的和不穿透的兩種,在外力作用下有發(fā)展趨勢。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①金屬液澆注溫度低或模具溫度低。 ②合金成分不符合標(biāo)準(zhǔn),流動性差。 ③金屬液分股填充,融合不良。 ④澆口不合理,流程太長。 ⑤填充速度低或排氣不良。 ⑥比壓偏低。 |
①適當(dāng)提高澆注溫度和模具溫度。 ②改變合金成分,提高流動性。 ③改進(jìn)澆注系統(tǒng),改善填充條件。 ④改善排溢條件,加大溢流量。 ⑤提高壓射速度,改善排氣條件。 ⑥提高比壓。 |
3. 擦傷-壓鑄模具常見問題
其他名稱:拉傷、拉痕、粘模傷痕特征:順著脫模方向,由于金屬粘附,模具制造斜度太小而造成鑄件表面的拉傷痕跡,嚴(yán)重時稱為拉傷面。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①型芯、型壁的鑄造斜度大小或出現(xiàn)倒斜度。 ②型芯、型壁有壓傷痕。 ③合金粘附模具。 ④鑄件頂出偏斜或型芯軸線偏斜。 ⑤型壁表面粗糙。 |
①修正模具,保證制造斜度。 ②打光壓痕。 ③合理設(shè)計澆注系統(tǒng)避免金屬流對沖型芯型壁,適當(dāng)降低填充速度。 ④修正模具結(jié)構(gòu)。 ⑤打光表面。 |
4. 凹陷-壓鑄模具常見問題
其他名稱:縮凹、縮陷、憋氣、塌邊特征:鑄件平滑表面上出現(xiàn)凹癟的部分,其表面呈自然冷卻狀態(tài)。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,有局部厚實部位,產(chǎn)生熱節(jié)。 ②合金收縮率大。 ③內(nèi)澆口截面積太小。 ④比壓低。 ⑤模具溫度太高 ⑥涂料常噴涂不到。 ⑦鋁合金中含鐵量低于0.6%。 |
①改善鑄件結(jié)構(gòu),使壁厚稍為均勻,厚薄相差較大的連接處應(yīng)逐步緩和過渡,消除熱節(jié)。 ②選擇收縮率小的合金。 ③正確設(shè)置澆注系統(tǒng),適當(dāng)加大內(nèi)澆口的截面積。 ④增大壓射力。 ⑤適當(dāng)調(diào)整模具熱平衡條件,采用溫控裝置以及冷卻等。 ⑥涂料用量薄而均勻,不能漏噴涂料。 ⑦適當(dāng)增加含鐵量至適當(dāng)增加含鐵量至0.6~0.8%。 |
5. 氣泡-壓鑄模具常見問題
其他名稱:鼓泡特征:鑄件表皮下,聚集氣體鼓脹所形成的泡。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①模具溫度太高。 ②填充速度太高,金屬液流卷入氣體過多。 ③涂料發(fā)氣量大,用量過多,澆注前未燃盡,使揮發(fā)氣體被包在鑄件表層。 ④排氣不暢。 ⑤開模過早。 ⑥合金熔煉溫度過高。 |
①冷卻模具至工作溫度。 ②降低壓射速度,避免渦流包氣。 ③選用發(fā)氣量小的涂料,用量薄而均勻,燃盡后合模。 ④清理和增設(shè)溢流槽和排氣道。 ⑤調(diào)整留模時間。 ⑥修整熔煉工藝。 |
6. 氣孔-壓鑄模具常見問題
其他名稱:空氣孔特征:卷入壓鑄件內(nèi)部的氣體所形成的形狀較為規(guī)則,表面較為光滑的空洞。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
主要是包卷氣體引起: ①澆口位置選擇和導(dǎo)流形狀不當(dāng),導(dǎo)致金屬液進(jìn)入型腔產(chǎn)生正面撞擊和產(chǎn)生旋渦。 ②澆道形狀設(shè)計不良。 ③壓室充滿度不夠。 ④內(nèi)澆口速度太高,產(chǎn)生湍流。 ⑤排氣不暢。 ⑥模具型腔位置太深。 ⑦涂料過多,填充前未燃盡。 ⑧爐料不干凈,精煉不良。 ⑨機(jī)械加工余量太大。 |
①選擇有利型腔內(nèi)氣體排除的澆口位置和導(dǎo)流形狀,避免金屬液先封閉分型面上的排溢系統(tǒng)。 ②直澆道的噴嘴截面積應(yīng)盡可能比內(nèi)澆口截面積大。 ③提高壓室充滿度,盡可能選用較小的壓室并采用定量澆注。 ④在滿足成型良好條件下,增大內(nèi)澆口厚度以降低填充速度。 ⑤在型腔最后填充部位處開設(shè)溢流槽和排氣道,并應(yīng)避免溢流槽和排氣道被金屬液封閉。 ⑥深腔處開設(shè)排氣塞,采用鑲拼形式增加排氣。 ⑦涂料用量薄而均勻,燃盡后填充,采用發(fā)氣量小的涂料。 ⑧爐料必須處理干凈、干燥,嚴(yán)格遵守熔煉工藝。 ⑨減少機(jī)械加工余量。 ⑩調(diào)整壓射速度和快壓射速度的轉(zhuǎn)換點。降低澆注溫度,增加比壓。 |
7. 縮孔-壓鑄模具常見問題
其他名稱:縮空、縮眼特征:壓鑄件在冷凝過程中,由于內(nèi)部補(bǔ)償不足所造成的形狀不規(guī)則,表面較粗糙的孔洞。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①合金澆注溫度過高。 ②鑄件結(jié)構(gòu)壁厚不均勻,產(chǎn)生熱節(jié)。 ③比壓太低。 ④溢流槽容量不夠,溢口太薄。 ⑤壓室充滿度太小,余料太薄,最終補(bǔ)縮起不到作用。 ⑥內(nèi)澆口較小。 ⑦模具的局部溫度偏高。 |
①遵守合金熔煉規(guī)范,避免合金液過熱太長,降低澆注溫度。 ②改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu),消除金屬積聚部位,壁厚均勻,緩慢過渡。 ③適當(dāng)提高比壓。 ④加大溢流槽容量,增厚溢流口。 ⑤提高壓室充滿度,采用定量澆注。 ⑥適當(dāng)改善澆注系統(tǒng),以利壓力很好地傳遞。 ⑦冷卻模具局部溫度偏高處。 |
8. 花紋-壓鑄模具常見問題
特征:鑄件表面上呈現(xiàn)的光滑條紋,肉眼可見,但用手感覺不出,顏色不同于基體金屬的紋路,用0#砂布稍擦幾下即可去除。產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①填充速度太快。 ②涂料用量太多。 ③模具溫度偏低。 |
①盡可能降低壓射速度。 ②涂料用量薄而均勻。 ③提高模具溫度。 |
9. 裂紋-壓鑄模具常見問題
特征:鑄件上合金基體被破壞或斷開形成細(xì)絲狀的縫隙,有穿透的和不穿透的兩種,有發(fā)展趨勢。裂紋可以分為冷裂紋和熱裂紋兩種,他們的主要區(qū)別是冷裂紋鑄件開裂處金屬未被氧化,熱裂紋鑄件開裂處金屬被氧化。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①鑄件結(jié)構(gòu)不合理,收縮收到阻礙,鑄造圓角太小。 ②抽芯及頂出裝置在工作中發(fā)生偏斜,受力不均勻。 ③模具溫度低。 ④開模及抽芯時間太遲。 ⑤選用合金不當(dāng)或有害雜質(zhì)過高,使合金塑性下降。 |
①改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu),減少壁厚差,增大鑄造圓角。 ②修正模具結(jié)構(gòu)。 ③提高模具工作溫度。 ④縮短開模及抽芯時間。 ⑤嚴(yán)格控制有害雜質(zhì),調(diào)整合金成分。 |
10. 欠鑄-壓鑄模具常見問題
其他名稱:澆不足、輪廓不清、邊角殘缺特征:金屬液未充滿型腔,鑄件上出現(xiàn)填充不完整的部位。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
(1)合金液流動不良引起: ①合金液含氣量高,氧化嚴(yán)重,以致流動性下降。 ②合金澆注溫度及模具溫度過低。 ③內(nèi)澆口速度過低。 ④蓄能器內(nèi)氮?dú)鈮毫Σ蛔恪?br /> ⑤壓室充滿度小。 ⑥鑄件壁太薄或厚薄懸殊等設(shè)計不當(dāng)。 (2)澆注系統(tǒng)不良引起: ①澆口位置,導(dǎo)流方式,內(nèi)澆口股數(shù)選擇不當(dāng)。 ②內(nèi)澆口截面積太小。 (3)排氣條件不良引起: ①排氣不暢。 ②涂料過多,未被烘干燃盡。 ③模具溫度過高,型腔內(nèi)氣體壓力較高,不易排出。 |
(1)改善合金的流動性: ①采用正確的熔煉工藝,排除氣體及非金屬夾雜物。 ②適當(dāng)提高合金澆注溫度和模具溫度。 ③提高壓射速度。 ④補(bǔ)充氮?dú)猓岣哂行毫Α?br /> ⑤采用定量澆注。 ⑥改進(jìn)鑄件結(jié)構(gòu),適當(dāng)調(diào)整壁厚。 (2)改進(jìn)澆注系統(tǒng): ①正確選擇澆口位置和導(dǎo)流方式,對不良形狀鑄件及大鑄件采用多股內(nèi)澆口為有利。 ②增大內(nèi)澆口截面積或提高壓射速度。 (3)改善排氣條件: ①增設(shè)溢流槽和排氣道,深凹型腔處可開設(shè)通氣塞。 ②涂料使用薄而均勻,吹干燃盡后合模。 ③降低模具溫度至工作溫度。 |
11. 印痕-壓鑄模具常見問題
其他名稱:推桿印痕、鑲塊或活動塊拼接印痕。特征:鑄件表面由于模具型腔磕碰及推桿、鑲塊、活動塊等零件拼接所留下的凸出和凹下的痕跡。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①推桿調(diào)整不齊或端部磨損。 ②模具型腔、滑塊拼接部分和其活動部分配合欠佳。 ③推桿面積太小。 |
①調(diào)整推桿至正確位置。 ②緊固鑲塊或其他活動部分,消除不應(yīng)有的凹凸部分。 ③加大推桿面積或增加個數(shù)。 |
12. 網(wǎng)狀毛刺-壓鑄模具常見問題
其他名稱:網(wǎng)狀痕跡、網(wǎng)狀花紋、龜裂毛刺特征:由于模具型腔表面產(chǎn)生熱疲勞而形成的鑄件表面上的網(wǎng)狀凸起痕跡和金屬刺。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①模具型腔表面龜裂造成的痕跡,內(nèi)澆口區(qū)域附件的熱傳導(dǎo)最集中,摩擦阻力最大,經(jīng)受熔融金屬的沖蝕最強(qiáng),冷熱交變最劇,最易產(chǎn)生熱裂,形成龜裂。 ②模具材料不當(dāng),或熱處理工藝不正確。 ③模具冷熱溫度變化大。 ④合金液澆注溫度過高,模具預(yù)熱不夠。 ⑤模具型腔表面粗糙度Ra太大。 ⑥金屬流速高及正面沖刷型壁。 |
①正確選用模具材料及合理的熱處理工藝。 ②模具在壓鑄前必須預(yù)熱到工作溫度范圍。 ③盡可能降低合金澆注溫度。 ④降低合金液澆注溫度,模具預(yù)熱到合適溫度。 ⑤提高模具型腔表面質(zhì)量,降低Ra數(shù)值,鑲塊定期退火,消除應(yīng)力。 ⑥正確設(shè)計澆注系統(tǒng),在滿足成型良好的條件下,盡可能用較小的壓射速度。 |
13. 有色斑點-壓鑄模具常見問題
其他名稱:油斑、黑色斑點特征:鑄件表面上呈現(xiàn)的不同于基體金屬的斑點,一般由涂料碳化物形成。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①涂料不純或用量過多。 ②涂料中含石墨過多。 |
①涂料使用應(yīng)薄而均勻,不能堆積,要用壓縮空氣吹散。 ②減少涂料中的石墨含量或選用無石墨水 |
14. 麻面-壓鑄模具常見問題
特征:充型過程中由于模具溫度或合金溫度太低,在近似于欠壓條件下鑄件表面形成的細(xì)小麻點狀分布區(qū)域。產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①填充時,金屬分散成密集液滴,高速撞擊型壁。 ②內(nèi)澆口厚度偏小。 |
①正確設(shè)計澆注系統(tǒng),避免金屬液產(chǎn)生噴濺,改善排氣條件,避免液流卷入過多氣體,降低內(nèi)澆口速度并提高模具溫度。 ②適當(dāng)調(diào)整內(nèi)澆口厚度。 |
15. 飛邊-壓鑄模具常見問題
其他名稱:披縫特征:鑄件邊緣上出現(xiàn)的金屬薄片。
產(chǎn)生原因 | 排除措施 |
①壓射前機(jī)器的鎖模力調(diào)整不佳。 ②模具及滑塊損壞,閉鎖元件失效。 ③模具鑲塊及滑塊磨損。 ④模具強(qiáng)度不夠造成變形。 ⑤分型面上雜物未清理干凈。 ⑥投影面積計算不正確,超過鎖模力。 ⑦壓射速度過高,形成壓力沖擊峰過高。 |
①檢查合模力或增壓情況,調(diào)整壓射增壓機(jī)構(gòu),使壓射增壓峰值降低。 ②檢查模具滑塊損壞程度并修整之,確保封鎖元件起到作用。 ③檢查磨損情況并修復(fù)。 ④正確計算模具強(qiáng)度。 ⑤清除分型面上雜物。 ⑥正確計算,調(diào)整好合模力。 ⑦適當(dāng)調(diào)整壓射速度。 |