针孔一直是铝铸件中难以解决的一个老大难问题。虽然针孔问题并不是树脂砂铸造所特有的缺陷,但它却严重影响着铸铝件的质量及其产量的提高。控制针孔的措施主要有:
1)增大合金液的冷却速度,如尽可能采用冷铁、激冷砂乃至金属型模;
2)降低铝液中的氢含量及氧化铝夹杂,如提高液态铝的熔化质量,设置陶瓷过滤网,或增涡直接吊出作浇包用;
3)铝铝铸件将熔化温度控制在750℃以下,并采用尽可能低的浇注温度;
4)将铝液的变质剂由易产生针孔缺陷的钠盐变成锑、啼等变质剂;
5)在化学成分满足ZLlolA型合金技术要求的条件下,尽量降低镁含量,适当提高硅含量;
6)选择含气和夹杂少、冶金的铝锭及其它原材料,回炉料(指废铸件)的加入量也应严格控制在15%以下;
7)降低树脂砂型芯和涂料的发气量,如严格将树脂的加入量控制在1.0肠以下,砂添加比例的新砂等;
8)严格控制涂料烘烤温度,水基涂料的烘烤温度由150~1800C提高到180~200℃,烘烤时间不短于h2。烘干后,置放h8以上的型芯应重新烘干;
9)采取如底注式、大浇口盆、开放式浇注系统等各种铸造工艺措施,金属液平稳充型;
10)铝铸件和砂芯排气,如设置出气冒口,尽量将暗冒口改成明冒口、扎出气孔等。
大型铝铸件缩松一般产生在内浇道附近飞冒口根部厚大部位、壁的厚薄转接处和具有大平面的薄壁处。在铸态时断口为灰色,浅黄色经热处理后为灰白浅黄或灰黑色在X 光底片上呈云雾状严重的呈丝状缩松可通过X 光、荧光低倍断口等检查方法发现。产生缩松的主要原因包括铸件位置设计不当、浇筑速度过快、浇筑时砂芯尚未降温、炉料含气体过多等。缩松类缺陷可以通过从冒口补浇金属液和改进冒口设计、清洁炉料、合理设置冒口、干燥处理砂芯、砂芯降温后方可浇筑、降低浇筑速度等方法进行控制。裂纹分为铸造裂纹和热处理裂纹:铸造裂纹沿晶界发展,常伴有偏析,是一种在较高温度下形成的裂纹在体积收缩较大的合金和形状较复杂的铸件容易出现;热处理裂纹由于热处理过烧或过热引起,常呈穿晶裂纹。常在产生应力和热膨胀系数较大的合金冷却过剧或存在其他冶金缺陷时产生。裂纹产生的原因包括:铸件薄厚过度存在不均匀区域、砂芯的退让性强度不足、铸件温度控制出现差异、浇筑速度过快、冷却时间过短等等。预防方法包括:改进铸件结构设计,避免尖角,壁厚力求均匀,圆滑过渡;采取增大砂型退让性的措施;铸件各部分同时凝固或顺序凝固,改进浇注系统设计;适当降低浇注温度;控制铸型冷却出型时间;铸件变形时采用热校正法;正确控制热处理温度,降低淬火冷却速度。