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(ti):流痕、冷隔、擦傷、凹陷、氣泡(pao)、氣孔、縮孔、花紋、裂紋、欠鑄、印痕、網(wang)狀(zhuang)毛刺(ci)、有(you)色斑(ban)點、麻面、飛邊等問題(ti)分析(xi)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、網狀毛刺、有色斑點、麻面、飛邊
特征:鑄件表面上呈現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的縫隙。呈現不規則的線形,有穿透的和不穿透的兩種,在外力作用下有發展趨勢。
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,嚴重時稱為拉傷面。
特征:鑄件平滑表面上出現凹癟的部分,其表面呈自然冷卻狀態。
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。此缺陷無發展傾向,用拋光法能去除。
產生原因 | 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℃,都易產生這類缺陷。 ③填充速度太高。 ④涂料用量過多。 |
①調整內澆口截面積或位置。 ②調整模具溫度,增大溢流槽。 ③適當調整填充速度以改變金屬液填充型腔的流態。 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的縫隙。呈現不規則的線形,有穿透的和不穿透的兩種,在外力作用下有發展趨勢。
產生原因 | 排除措施 |
①金屬液澆注溫度低或模具溫度低。 ②合金成分不符合標準,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改進澆注系統,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,嚴重時稱為拉傷面。
產生原因 | 排除措施 |
①型芯、型壁的鑄造斜度大小或出現倒斜度。 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合理設計澆注系統避免金屬流對沖型芯型壁,適當降低填充速度。 ④修正模具結構。 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凹癟的部分,其表面呈自然冷卻狀態。
產生原因 | 排除措施 |
①鑄件結構設計不合理,有局部厚實部位,產生熱節。 ②合金收縮率大。 ③內澆口截面積太小。 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改善鑄件結構,使壁厚稍為均勻,厚薄相差較大的連接處應逐步緩和過渡,消除熱節。 ②選擇收縮率小的合金。 ③正確設置澆注系統,適當加大內澆口的截面積。 ④增大壓射力。 ⑤適當調整模具熱平衡條件,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適當增加含鐵量至適當增加含鐵量至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涂料發氣量大,用量過多,澆注前未燃盡,使揮發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選用發氣量小的涂料,用量薄而均勻,燃盡后合模。 ④清理和增設溢流槽和排氣道。 ⑤調整留模時間。 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:卷入壓鑄件內部的氣體所形成的形狀較為規則,表面較為光滑的空洞。
產生原因 | 排除措施 |
主要是包卷氣體引起: ①澆口位置選擇和導流形狀不當,導致金屬液進入型腔產生正面撞擊和產生旋渦。 ②澆道形狀設計不良。 ③壓室充滿度不夠。 ④內澆口速度太高,產生湍流。 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機械加工余量太大。 |
①選擇有利型腔內氣體排除的澆口位置和導流形狀,避免金屬液先封閉分型面上的排溢系統。 ②直澆道的噴嘴截面積應盡可能比內澆口截面積大。 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,增大內澆口厚度以降低填充速度。 ⑤在型腔最后填充部位處開設溢流槽和排氣道,并應避免溢流槽和排氣道被金屬液封閉。 ⑥深腔處開設排氣塞,采用鑲拼形式增加排氣。 ⑦涂料用量薄而均勻,燃盡后填充,采用發氣量小的涂料。 ⑧爐料必須處理干凈、干燥,嚴格遵守熔煉工藝。 ⑨減少機械加工余量。 ⑩調整壓射速度和快壓射速度的轉換點。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,由于內部補償不足所造成的形狀不規則,表面較粗糙的孔洞。
產生原因 | 排除措施 |
①合金澆注溫度過高。 ②鑄件結構壁厚不均勻,產生熱節。 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,最終補縮起不到作用。 ⑥內澆口較小。 ⑦模具的局部溫度偏高。 |
①遵守合金熔煉規范,避免合金液過熱太長,降低澆注溫度。 ②改進鑄件結構,消除金屬積聚部位,壁厚均勻,緩慢過渡。 ③適當提高比壓。 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適當改善澆注系統,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絲狀的縫隙,有穿透的和不穿透的兩種,有發展趨勢。裂紋可以分為冷裂紋和熱裂紋兩種,他們的主要區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。
產生原因 | 排除措施 |
①鑄件結構不合理,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選用合金不當或有害雜質過高,使合金塑性下降。 |
①改進鑄件結構,減少壁厚差,增大鑄造圓角。 ②修正模具結構。 ③提高模具工作溫度。 ④縮短開模及抽芯時間。 ⑤嚴格控制有害雜質,調整合金成分。 |
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,鑄件上出現填充不完整的部位。
產生原因 | 排除措施 |
(1)合金液流動不良引起: ①合金液含氣量高,氧化嚴重,以致流動性下降。 ②合金澆注溫度及模具溫度過低。 ③內澆口速度過低。 ④蓄能器內氮氣壓力不足。 ⑤壓室充滿度小。 ⑥鑄件壁太薄或厚薄懸殊等設計不當。 (2)澆注系統不良引起: ①澆口位置,導流方式,內澆口股數選擇不當。 ②內澆口截面積太小。 (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適當提高合金澆注溫度和模具溫度。 ③提高壓射速度。 ④補充氮氣,提高有效壓力。 ⑤采用定量澆注。 ⑥改進鑄件結構,適當調整壁厚。 (2)改進澆注系統: ①正確選擇澆口位置和導流方式,對不良形狀鑄件及大鑄件采用多股內澆口為有利。 ②增大內澆口截面積或提高壓射速度。 (3)改善排氣條件: ①增設溢流槽和排氣道,深凹型腔處可開設通氣塞。 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。
產生原因 | 排除措施 |
①推桿調整不齊或端部磨損。 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調整推桿至正確位置。 ②緊固鑲塊或其他活動部分,消除不應有的凹凸部分。 ③加大推桿面積或增加個數。 |
12. 網狀毛刺-壓鑄模具常見問題
其他名稱:網狀痕跡、網狀花紋、龜裂毛刺特征:由于模具型腔表面產生熱疲勞而形成的鑄件表面上的網狀凸起痕跡和金屬刺。
產生原因 | 排除措施 |
①模具型腔表面龜裂造成的痕跡,內澆口區域附件的熱傳導最集中,摩擦阻力最大,經受熔融金屬的沖蝕最強,冷熱交變最劇,最易產生熱裂,形成龜裂。 ②模具材料不當,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,模具預熱到合適溫度。 ⑤提高模具型腔表面質量,降低Ra數值,鑲塊定期退火,消除應力。 ⑥正確設計澆注系統,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:鑄件表面上呈現的不同于基體金屬的斑點,一般由涂料碳化物形成。
產生原因 | 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小麻點狀分布區域。產生原因 | 排除措施 |
①填充時,金屬分散成密集液滴,高速撞擊型壁。 ②內澆口厚度偏小。 |
①正確設計澆注系統,避免金屬液產生噴濺,改善排氣條件,避免液流卷入過多氣體,降低內澆口速度并提高模具溫度。 ②適當調整內澆口厚度。 |
15. 飛邊-壓鑄模具常見問題
其他名稱:披縫特征:鑄件邊緣上出現的金屬薄片。
產生原因 | 排除措施 |
①壓射前機器的鎖模力調整不佳。 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,調整壓射增壓機構,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。 ④正確計算模具強度。 ⑤清除分型面上雜物。 ⑥正確計算,調整好合模力。 ⑦適當調整壓射速度。 |