高溫合金鑄件產生缺陷的原因及分析與防范
2022-05-25 14:47:00
在高溫合金鑄件生產中，由于高溫合金成分中活性元素較多，對雜質要求嚴格，因此高溫合金鑄件比其他金屬鑄件更容易產生各種冶金缺陷，常見的缺陷有疏松(顯微疏松)、縮松、夾渣、氧化夾雜、化學粘砂、氧化物斑疤、氣孔、熱裂等。通常，產生這些缺陷的原因也不單是熔鑄工藝問題，有時還有熔模精密鑄造工藝、合金熱處理工藝等問題，因此必須具體分析，以便采取相應的合理措施加以解決。
生產高溫合金鑄件時，常見的缺陷及其原因分析與防止方法可參見如下：
疏松〔顯微疏松)
A
原因分析：
1.合金液含氣量大，凝固時析出氣體.妨礙補縮
2.鑄件冷卻過慢，枝晶祖大，妨礙補縮
3.鑄件冷卻過快，來不及補縮
B
防止辦法：
1.加強脫氣和除氣，爐子真空度要足
2.嚴格控制澆注溫度
3.適當提高殼型溫度
縮 松
A
原因分析：
1.合金本身結晶溫度范圍較寬.傾向于糊狀凝固方式
2.澆注系統和鑄件結構不利于定向凝固
3.澆注溫度不當
4.殼型材料導熱性差，鑄件冷卻緩慢
B
防止辦法：
1.適當調整合金成分，縮小結晶溫度范圍
2.改善鑄件結構和澆注系統以利定向凝固
3.嚴格控制澆注溫度
4.改善澆注方法，提高鑄件冷卻速度
夾 渣
A
原因分析：
1.造渣不良，除渣不干凈
2.爐料太臟
3.爐子真空度低
B
防止辦法：
1.鑄錠表面要清理干凈，最好“扒皮”后使用
2.采用陶瓷過濾器擋渣
氧化夾渣
A
原因分析：
1.爐料不于凈，熔煉澆注操作不當，金屬液氧化物多
2.合金液與坩堝壁或殼型材料發生反應
B
防止辦法：
1.選用干凈爐料，最好經噴砂或滾筒清理后使用
2.仔細清理坩堝
3.選用化學穩定性好的坩堝材料和殼型材料
化學粘砂
A
原因分析：
1.合金液中氧化物較多
2.合金液與殼型材料發生嚴重反應
3.殼型材料選用不當，或涂料配比不合適
4.澆注溫度過高
B
防止辦法：
1.嚴格執行熔鑄工藝，減少氧化物
2.選用合適的殼型材料，雜質含量要低
3.適當降低澆注溫度和型殼預熱溫度
氧化物斑疤
A
原因分析：
真空爐重熔前，母合金錠未經打磨或清理
B
防止辦法：
母合金使用前要經“扒皮”處理，去掉表面氧化層
氣 孔
A
原因分析：
1.爐料不干凈
2.熔煉工藝不合適、脫氧、除氣不夠充分
3.澆注溫度過高
B
防止辦法：
1.爐料要經過清理，表面要干凈
2.控制合金液的過熱溫度和時間，充分脫氧和除氣
3.嚴格控制澆注溫度
熱 裂
A
原因分析：
1.合金的凝固區間大或合金液中夾雜多
2.鑄件壁厚差大，澆注系統不合理
3.殼型或型芯的退讓性差
4.鑄型溫度低，而澆注溫度高
B
防止辦法：
1.合理選用合金，爐料要干凈，熔煉工藝要合適
2.改進鑄件設計。采用合理的澆注系統，減少鑄件收縮阻力
3.選用合適的殼型材料或加入適量添加劑，提高其退讓性
4.掌握合適的澆注工藝
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