1、模腔填充不滿

制件棱角處未充滿，甚至不成形，頭呈光滑圓弧狀。產(chǎn)生的原因有:

1)模溫和澆注溫度低，擠壓力不足或加壓太遲，液態(tài)金屬加壓前已凝固成厚殼，隨后加壓無(wú)法使其變形，以填充棱角處; 

2) 涂料涂敷不均勻，或棱角處涂料積聚太多，阻礙了金屬的充填: 

3)模膛邊角尺寸不合理，不易填充。 

防止對(duì)策:

1)適當(dāng)提高模具預(yù)熱溫度和擠壓力; 

2) 盡快施壓: 

3)改進(jìn)模膛設(shè)計(jì)，便于金屬流動(dòng): 

4) 涂料采用噴涂，切忌堆積。 

2、高向尺寸偏差

產(chǎn)生原因是，定量澆注不準(zhǔn)確，澆注的液態(tài)金屬過(guò)量或量不足，產(chǎn)生高向尺寸超差或不足缺陷。所以最好采用定量勺，或在澆法勺、凹模內(nèi)做好標(biāo)記，盡可能控制澆注液態(tài)金屬的量；有時(shí)在凹模上開(kāi)條溢流槽，當(dāng)模具閉合時(shí)，將多余的金屬液擠出，從而達(dá)到定量，保證制件的高度尺寸。

3、精度差

產(chǎn)生原因是模膛設(shè)計(jì)不合理或加工裝配不好，不能保證制件的形狀和尺寸;組成模膛的零件被磨損，變形或活動(dòng)零件未恢復(fù)原位。

其改進(jìn)措施:正確設(shè)計(jì)和制造模具，保證試模后的制件與設(shè)計(jì)的一致性；加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程中制件精度檢查，一旦超差，即對(duì)模具進(jìn)行修復(fù)或更換。

4、冷隔

冷隔的外觀特征是在制件表面有不規(guī)則的明顯下陷線形紋路(有穿透的和不穿透的兩種)，形狀細(xì)小而狹長(zhǎng)，在外力作用下有發(fā)展趨勢(shì)。 

其形成原因: 

1)多澆包多點(diǎn)同時(shí)澆注，使兩股金屬流對(duì)接，但未完全熔合面又無(wú)夾雜存在其間，兩層金屬結(jié)合極弱; 

2)多澆包順序澆注，前后兩包斷流時(shí)間太長(zhǎng); 

3) 模具溫度低。 

改進(jìn)措施:

1)適當(dāng)提高模溫和擠壓力; 

2)多泡按序澆注時(shí)，兩泡間避免斷流。 

5、擠壓冷隔

金屬液在模膛中停留較長(zhǎng)時(shí)間才合模施壓，而且金屬液上擠充模，使這部分金屬與原澆注液面之間形成一圈冷隔。模膛中金屬表面有一層較厚的氧化皮，擠壓成形后，外圈的氧化皮基本上仍在原來(lái)位置，導(dǎo)致這一部位的金屬與金屬間沒(méi)有熔合，即出現(xiàn)冷隔。 

擠壓冷隔形成，與制件成形方法相關(guān)。即凸式?jīng)_頭加壓中，這種冷隔在所難免。其防止措施:提高模溫和澆注溫度；工藝節(jié)拍許可時(shí)，盡量縮短加壓前停留時(shí)間，選擇不易氧化的合金等。這些措施，只能降低冷隔的危害程度，但無(wú)法根本消除，倘若不許可存在，只能改變成形方法: 

1) 設(shè)計(jì)模具時(shí)，將制件位置倒過(guò)來(lái)，以便用平?jīng)_頭加壓代替凸式?jīng)_頭加壓； 

2) 采用先合模、擠入液態(tài)金屬，緊接著施壓。 

6、表面起泡

制件表皮下被壓扁的氣孔，在制件脫?；驘崽幚砑訜釙r(shí)，因熱脹將表面鼓起氣泡。產(chǎn)生原因有: 

1)凹模中未燃盡、未揮發(fā)的涂料過(guò)多，或模膛排氣不好，使?jié)沧⒅挟a(chǎn)生氣體浸入液態(tài)金屬內(nèi)部; 

2)擠壓速度過(guò)快，使液態(tài)金屬填充模膛時(shí)產(chǎn)生渦流而卷入大量氣體; 

3)液態(tài)金屬含氣體量太多，加壓前析出的氣泡來(lái)不及逸出，被壓扁在表皮下。 

改進(jìn)措施:

1)適當(dāng)提高模溫，并采用噴涂方法，使涂料在澆注前已干固; 

2)施壓要慢而平穩(wěn)； 

3)注重液態(tài)金屬除氣操作; 

4)模具設(shè)計(jì)應(yīng)考慮排氣措施。 

7、表面夾渣

表面夾渣是在液態(tài)模鍛過(guò)程中，部分涂料或氧化皮被擠入制件表層，在淬火時(shí)呈現(xiàn)皺皮或氧化渣麻點(diǎn)。產(chǎn)生原因有: 

1)涂料過(guò)多或未干固就進(jìn)行澆注，使涂料帶入液態(tài)金屬中，有的還與金屬液發(fā)生作用形成化合物夾雜。例如，高錫青銅制的“硬質(zhì)點(diǎn)”就是這樣： 

2)沖頭加壓時(shí)，使已自由凝固的結(jié)晶硬殼發(fā)生大的皺褶變形，將涂料、氧化皮等擠入制件表層中。 

防止對(duì)策:

1)適當(dāng)提高模溫，涂料必須噴涂均勻、干固; 

2)加壓前停留時(shí)間盡量短，保證加壓時(shí)已凝固層不太厚且溫度高，不易發(fā)生大的皺褶變形。 

8、表面粘焊與粒狀溢出物

制件脫模時(shí)，在模芯表層留有 一層粘焊物，并使制件內(nèi)表面粗糙，嚴(yán)重時(shí)在制件內(nèi)孔表面有許多豆粒狀金屬粒溢出，其最大直徑可達(dá) 2mm。 

產(chǎn)生原因是：澆注溫度和模溫過(guò)高，保壓時(shí)間又不足，制件未凝固即開(kāi)模取件。由于制件表層下未凝固金屬液被吸出，輕者粘焊于模芯表面，嚴(yán)重時(shí)形成粒狀物溢出，并分布于制件內(nèi)表面。 

防止對(duì)策:保壓時(shí)間應(yīng)足夠，即制件凝固結(jié)束后才允許脫模。 

9、塌陷

擠壓過(guò)程中卷入的空氣及從金屬液中析出的氣體造成的反壓，有可能使制件的細(xì)小之處產(chǎn)生塌陷。防止的對(duì)策有: 

1) 加大模子與沖頭的間隙，改善通氣狀態(tài)； 

2) 少涂些潤(rùn)滑劑，多了會(huì)堵塞通氣孔; 

3)發(fā)現(xiàn)制件有塌陷，可在模具相應(yīng)部位增加通氣孔的數(shù)目: 

4)采用組合式模具。 

10、擦傷

制件表面沿出模方向拉傷痕跡稱為擦傷。產(chǎn)生原因有: 

1)模具的脫模斜度太小，模膛表面粗糙或表面有傷殘等，使制件脫模困難造成擦傷； 

2)澆注溫度和模溫過(guò)高、涂料不足或澆注時(shí)金屬液流對(duì)模膛沖刷作用劇烈，造成金屬與模膛粘焊，脫模時(shí)將制件擦傷、甚至撕裂。 

預(yù)防對(duì)策有:

1) 在固定部位擦傷時(shí)，要修復(fù)模具、修正脫模斜度，打光壓痕:

2)擦傷無(wú)一定部位時(shí)，在擦傷部分相應(yīng)的模具上增敷涂料;

3)對(duì)于因粘模造成的擦傷，采用降低澆注溫度，控制模溫，調(diào)整涂料品種和涂敷方法，修復(fù)易粘焊模膛部位。

11、氣孔

金屬在熔融狀態(tài)時(shí)能溶解大量氣體。在冷凝過(guò)程中由于溶解度隨溫度降低而急劇減小，致使氣體從液態(tài)金屬中釋放出來(lái)。若此時(shí)尚未凝固的金屬液被已凝固殼包圍，逸出的氣體無(wú)法排除，就包在金屬中，形成一個(gè)個(gè)氣孔。它具有光滑的表面，形狀規(guī)則成圓形或橢圓形。 

形成原因：

1)由于爐料不干凈或熔煉溫度過(guò)高，使金屬液含有大量的氣體，在隨后的結(jié)晶凝固中來(lái)不及浮至液面逸出，產(chǎn)生析出性氣孔。氣孔壁具有光亮的金屬光澤; 

2) 擠壓速度過(guò)快，液態(tài)金屬充模流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生渦流而卷入大量氣體，形成侵蝕性氣孔。由于金屬在高溫時(shí)與空氣中氧作用而發(fā)生氧化，致使氣孔壁呈灰褐色或暗色; 

3)由于模溫低、涂料積聚，致使?jié)沧⑶巴苛衔锤晒?。與金屬液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成反應(yīng)性氣孔; 

4)澆注至開(kāi)始加壓的時(shí)間間隔太長(zhǎng)，由于液態(tài)金屬表而結(jié)殼或粘度增加，使液態(tài)金屬因冷卻析出的氣泡不能順利逸出，在隨后加壓中，被保留或壓扁在制件中；

5)壓力能使氣體在金屬中溶解度增加。壓力不足，無(wú)法抑制氣泡形成，而使氣孔形成機(jī)率增加。 

防止對(duì)策:

1)使用干燥而潔凈爐料，不使合金過(guò)燒，并很好除氣； 

2)涂料涂敷薄而均勻，嚴(yán)禁積聚；提高模溫，保證澆注前涂料干固； 

3) 選取足以阻止氣孔形成的比壓值，并盡量縮短加壓前停留時(shí)間。 

12、縮孔和縮松

縮孔和縮松是金屬在凝固時(shí)體積收縮，而外殼又已經(jīng)凝固得不到補(bǔ)縮所產(chǎn)生的。孔洞大的叫縮孔；細(xì)小分散的叫縮松。凡是液相與固相溫差大的金屬，產(chǎn)生縮松可能性大，對(duì)于共晶合金是在一定溫度下結(jié)晶，易產(chǎn)生集中縮孔。區(qū)別縮孔與氣孔，看孔的內(nèi)壁光整與否。氣孔內(nèi)有氣體存在，所以孔壁光滑圓整；縮孔因得不到補(bǔ)縮，孔壁被拉成不平的皺皮，而且集中在最后凝固部位。它們往往和氣孔混合在一起。 

產(chǎn)生原因有:

1)施加壓力低，未能保證金屬液始終在壓力下結(jié)晶凝固，直至過(guò)程的結(jié)束; 

2)澆注至開(kāi)始加壓的時(shí)間間隔太長(zhǎng)，使液態(tài)金屬與模接觸面自由結(jié)殼太厚，減弱了 沖頭的加壓效果;

3)保壓時(shí)間短，金屬未完全凝固即卸壓，使隨后凝固部位得不到壓力補(bǔ)縮； 

4)澆注溫度過(guò)低或過(guò)高，降低了對(duì)制件的壓力補(bǔ)縮效果; 

5)制件壁厚相差過(guò)大，擠壓時(shí)沖頭被凝固早的薄壁部位所支撐，使厚壁的熱節(jié)部位得不到壓力補(bǔ)縮; 

6)制件熱節(jié)處離加壓沖頭過(guò)遠(yuǎn)，由于存在“壓力損失”，面降低對(duì)該部位的加壓效果。 

改進(jìn)措施:

1)提高比壓，選取合適的保壓時(shí)間; 

2)降低澆注溫度，使之剛剛高于合金的液相線溫度，以減小厚壁部位金屬液的過(guò)熱程度； 

3)模具上與制件厚壁部位相對(duì)應(yīng)區(qū)域，設(shè)法予以激冷，厚壁部位應(yīng)離施壓端最近； 

4)將沖頭設(shè)計(jì)成可相互運(yùn)動(dòng)兩部分，以便對(duì)不同凝固部位，施以不同壓力: 

5)對(duì)制件重新設(shè)計(jì)，使其截面比較均勻。 

13、夾渣和夾雜

由于液態(tài)模鍛條件下，無(wú)排渣和集渣冒口。如果金屬液質(zhì)量不高，含渣過(guò)多，澆注前渣的清除又不徹底，這時(shí)，在液態(tài)模鍛過(guò)程中，渣有可能上浮到制件頂端，施壓后就殘留在制件表面內(nèi)，就形成表面夾渣。如果渣來(lái)不及上浮，就已經(jīng)合模和施壓，結(jié)果渣必裹在制件內(nèi)，成為內(nèi)部夾渣。其外觀特征是在制件上有不規(guī)則明或暗孔，孔內(nèi)被熔渣充塞。與夾渣并存的，還有氧化夾雜。鋁合金熔煉時(shí)生成 Al2O3、MgO這類固態(tài)氧化物，其密度與鋁液很相近，它們會(huì)以懸浮狀態(tài)保留在合金液中。凡進(jìn)入模子的氧化夾雜肯定會(huì)留在制件中。其外觀表現(xiàn)為在金屬基體上有較硬的細(xì)小質(zhì)點(diǎn)或塊狀物。形成原因有: 

1)由于爐料不干燥、不潔凈，致使合金液一開(kāi)始就有夾雜; 

2)熔化、保溫、精煉或變質(zhì)過(guò)程中，金屬液被爐氣污染，形成爐渣或氧化物夾雜; 

3)液態(tài)金屬在其運(yùn)輸、澆注過(guò)程中，因操作不當(dāng)而帶入氧化皮、爐渣和爐襯等雜物; 

4)坩堝 、澆包及其它工具上帶來(lái)的夾雜。 

14、擠壓偏析

液態(tài)模鍛的凝固速度快，故微觀偏析比其它鑄造方法要輕些，但是，凹陷較深的零件在液態(tài)模鍛時(shí)，容易產(chǎn)生一種獨(dú)特的宏觀偏析——擠壓偏析。液態(tài)金屬澆入模膛后，首先在模壁處成核，長(zhǎng)大，結(jié)成硬殼。隨著已凝固層不斷由模膛壁向前推進(jìn)，與之相鄰接的液相中的溶質(zhì)元素越來(lái)越富集，一旦合模加壓，這部分液體就會(huì)擠至制件的邊緣部位。偏析部位溶質(zhì)元素含量高，低熔點(diǎn)相也多。從鋼平法蘭液態(tài)模鍛件宏觀組織觀察中得出，周邊有一深深痕紋，就是證明。壓力愈大，鋼液質(zhì)量愈低，這條痕紋愈明顯。模溫愈低，加壓前停留時(shí)間愈長(zhǎng)，痕紋離外壁距離愈大?？刂茢D壓偏析的措施: 

1) 先合模，再將金屬液經(jīng)由澆口注入，然后加壓，縮短了金屬液在施壓前模具中停留時(shí)間; 

2)提高模具溫度，以減輕合模前合金凝固的程度及溶質(zhì)元素的富集現(xiàn)象。 

15、異常偏析

分配系數(shù) K0<1 的溶質(zhì)元素在合金凝固時(shí)，由于選擇結(jié)晶結(jié)果，此元素在先凝固的制件表層濃度總是低于制件心部，出現(xiàn)正偏析。液態(tài)模鍛往往促使正偏析的產(chǎn)生，出現(xiàn)所謂“液態(tài)模鍛異常偏析”，即在普通鑄造方法不易出現(xiàn)的嚴(yán)重正偏析。對(duì)于某些結(jié)晶溫度間隔寬的合金、如錫青銅、鉛青銅、AL-Cu4%和 AL-Si2.5%等合金，和合金中偏析系數(shù)大的溶質(zhì)元素，當(dāng)合金澆注溫度過(guò)高，溫度梯度太大，外周呈現(xiàn)發(fā)達(dá)的柱狀晶時(shí)，這種傾向尤甚。對(duì)于共晶的 Al-Si 合金和Al-Mg5%~10%合金，這種傾向不明顯。 

“異常偏析”形成機(jī)理，某些研究者認(rèn)為，這是制件在結(jié)晶過(guò)程中，樹(shù)枝晶軸間未凝固的溶質(zhì)元素富集的液態(tài)金屬，在外部壓力作用下，從樹(shù)枝晶軸間擠出，排擠到最后凝固區(qū)，加壓方向和凝固方向垂直， 易形成異常偏析。

防止對(duì)策為 :

1)降低澆注時(shí)液態(tài)金屬的過(guò)熱度，以便在接近液相線溫度時(shí)進(jìn)行施壓: 

2)施壓方向與凝固方向一致。 

16、枝晶偏析

液態(tài)模鍛時(shí)，由于過(guò)程進(jìn)行的速度很快，溶質(zhì)來(lái)不及均勻擴(kuò)散，有利于成分均勻，以獲得無(wú)偏析制件，這是問(wèn)題一方面。從另一方面，施壓前凝固前沿已有溶質(zhì)積聚，并在自然對(duì)流影響下，迅速擴(kuò)散或沉積。一旦施壓，這些低熔點(diǎn)溶質(zhì)便擠入結(jié)晶前沿的枝晶中去，形成嚴(yán)重的枝晶偏析。雖然過(guò)程進(jìn)行的很快，但選擇結(jié)晶依然存在，熔點(diǎn)低的元素，在金屬流動(dòng)的帶動(dòng)下，也要作近程遷移，稍一積聚，就可能在壓力作用下，擠入凝固前沿的枝晶間隙中去。周而復(fù)始，無(wú)論早期凝固，還是晚期凝固的組織，均不同程度存在枝晶偏析，鋼質(zhì)液態(tài)模鍛中，碳的濃度沿原奧氏體晶界就偏高，因此，以后的組織轉(zhuǎn)變就形成珠光體偏析。 

改進(jìn)措施:

1)提高模具溫度，降低金屬澆注溫度，以降低熔體的溫度梯度； 

2）選取最佳的熱處理工藝，是消除枝晶偏析切實(shí)可行措施。 

17、裂紋

制件的金屬基體被破壞或裂開(kāi)，形成細(xì)長(zhǎng)的、不規(guī)則線形的縫隙，在外力作用下有進(jìn)一步發(fā)展趨勢(shì)，這種缺陷稱裂紋，裂紋有熱裂紋、冷裂紋和縮裂之分。熱裂紋斷面被強(qiáng)烈氧化呈暗灰色或黑色，無(wú)金屬光澤，冷裂紋斷面潔凈，有金屬光澤，縮裂是與縮孔、縮松并存的 一種內(nèi)部缺陷，形成原因是：

1)制件厚薄過(guò)于不均，使截面急劇變化處冷卻不均而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，將脆弱地方拉裂;

2)制件未凝固完畢就出模(保壓時(shí)間不足)，未凝固部位出現(xiàn)自由結(jié)晶凝固，不僅產(chǎn)生縮孔和縮松，而且產(chǎn)生縮裂;

3)由于金屬芯子沒(méi)有退讓性，制件脫模也不能太遲，否則模芯將對(duì)制件收縮產(chǎn)生阻礙， 使制件承受拉應(yīng)力，脆弱部位將被拉裂；

4)模溫低，尤其模芯溫度過(guò)低，壓力太小或加壓太遲，使制件得不到壓力補(bǔ)縮；

5)合金含脆性雜質(zhì)太多，或合金易氧化，降低了制件金屬的熱塑性或降低了抵抗高氧化能力。

改進(jìn)措施：

1)重新設(shè)計(jì)制件，使其厚薄相差不要太大，并加大過(guò)渡的圓角半徑； 

2)保證制件始終在壓力下結(jié)晶凝固，有足夠的保壓時(shí)間； 

3)提高比壓值，使制件一旦產(chǎn)生熱裂，能產(chǎn)生塑性變形，進(jìn)行愈合; 

4)降低澆注溫度，減輕偏析現(xiàn)象; 

5)帶有模芯的制件，需及時(shí)脫芯，且脫芯操作應(yīng)平穩(wěn)； 

6)提高合金質(zhì)量，注意熔煉操作。 

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