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发表于 2017-10-23 08:54:59
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气孔是出现在铸件内和或表层，截面呈圆形、椭圆形、腰圆形、梨形与针头状，孤立存在或成群分布的孔洞，大气孔常孤立存在，小气孔常成群或分散分布，暴露在铸件表面的气孔称为表面气孔；位于铸件表皮下的腰圆形分散的气孔称为皮下气孔；分散分布在铸件内部、状如针头的气孔称为针孔；成群分布在铸件表层、状如针头的气孔称为表面针孔、气孔壁一般较光滑，气孔常与夹渣与缩孔并存。
气孔分类
气孔按形成原因分为：卷入气孔、侵入气孔、反映气孔和析出气孔。
（1）卷入气孔：金属液在充型过程中因卷入气体而在铸件内形成气孔，多呈孤立存在的圆形或椭圆形大气孔，位置不固定，一般偏铸件中上部。
（2）侵入气孔：由型、芯、涂料、芯撑、冷铁产生的气孔侵入铸件表层而形成气孔，多呈梨形或椭圆形，尺寸较大，孔壁光滑，表面多呈氧化色。
（3）反应气孔：由金属液内部某些成分之间或金属液与型、芯在界面上发生化学反应而形成群分布的气孔。位于铸件表层的针头形或腰圆形反应气孔称为表面针空与皮下气孔，由金属液与型、芯涂料发生界面反应所至；分散或成群分布在铸件整个断面上或某个局部区域的针头反应气孔。
检验与鉴别
铸件内部的气孔采用超声波检验与射线检验，铸件表层的气孔采用渗透液或磁粉检验各类气孔的鉴别，除应根据它的形状、大小与分布特征外，有时还须根据他们的形成原因，辅以测定合金的化学成分及溶解在金属液内的各种气体和杂质的含量，型、芯、涂料的成分、水分和发气性，以及检查和分析铸型的浇注系统与排气条件，方能确定，必要时，还应进行金相、扫描电镜和透射电镜检验，以及X射线分析等，才能准确鉴定气孔的类别和成因。
形成原因
（1）由于炉料潮湿、锈蚀、油污、气候的潮湿，熔练工具和浇包未烘干，金属液成分不当，合金液为精炼与精炼不足，使金属液中含有大量气体或气体物质，导致在铸件中析出气孔或反应气孔。
（2）型、芯未充分烘干，透气性差，通气不良，含水分和发气物质过多，涂料未烘干或含发气成分过多，冷铁、芯撑有锈斑、油污或未烘干，金属型排气不良，在铸件中形成侵入气孔。
（3）浇注系统不合理，浇注和充型速度过快，金属型排气不良，使金属液在浇注和充型过程中产生紊流、涡流或断流而卷入气体，在铸件中形成卷入性气孔。
（4）合金液易可吸气，在熔炼和浇注过程中未采取有效的精炼、保护和净化措施，使金属液中含有大量气体、夹渣和夹气成分，在充型和凝固过程中形成析出气孔和反应气孔。
（5）型砂、型芯和涂料配制不当，与金属液发生界面反应，形成表面针孔和皮
下气孔。
（6）浇注温度过低，金属型温度过低，金属液除渣不良，粘度过高，使在浇注和充型过程中卷入的气体及由金属液中析出的气体来不及排出铸型或上浮到冒口或出气口中去。
（7）在气候潮湿季节熔炼易吸气的合金时，合金液大量吸气，造成铸件成批报废。
（8）树脂砂的树脂和固化剂加入量过多，树脂含氟量过高，原砂和再生砂的角形系数过高、粒度过细，灼减量和微粉含量过高，使型砂的发气量过高，透气性过低
防止方法
（1）非铁合金熔炼时，炉料、溶剂、工具和浇包要充分预热和烘干，去锈去油污，多次重熔炉料的加入量要适当限制。
（2）防止金属液在熔炼过程中过度氧化和吸气，加以脱氧、除气和除渣，在浇包内的金属熔池表面加覆盖溶剂，防止金属二次氧化、吸气和有害杂质返回熔池。用铝对铸钢、铸铁脱氧时，应严格控制残留含铝量，吸气倾向严重的钢液，应尽量避免用铝脱氧，可采用AVD、VOD、多孔塞吹惰性气体、喷粉法等对钢液进行炉外精练，脱除钢液中的气体与有害杂质；对球墨铸铁，应加强脱硫，降低原汤的含流量，在保证球化的前提下，尽量减少球化剂的加入量，降低铸铁的残留镁量，并加强孕育处理。
（3）浇注时金属液不得断流，充型速度不宜太高，铸件浇注位置和浇注系统的设置应保证金属液平稳地充满型腔，并利于开腔内气体能顺利排出。
（4）铸造时，应保证铸型和型芯排气畅通，砂芯内要开排气通道，合型时要填补芯头间隙，以免钻入金属液堵塞排气通道。
（5）增加直浇道高度，以提高充型金属液静压力。
（6）降低树脂砂的树脂和固化剂加入量，采用低氮或无氮树脂及形料圆整、粒
度适中、灼减量和微粉含量低的原砂和再生砂，以降低树脂的发气量，提高树脂砂的透气性。
消失模铸造中容易出现的气孔缺陷：
1、浇注温度低，充型前沿金属液不能使泡沫充分分解汽化，未分解的残留物质来不及浮集到上面及冒口中，汽化分解生成的气体及残留物不能及时排出铸型而凝固在铸件中，另外，模样分解不充分，液相残留物会堵塞涂料层，使热解气体排出受阻，腔内形成反压力，充型流动性下降，凝固快。
2、涂料透气性差或负压不足，砂子透气性差，不能及时排除型腔内的气体及残留物，在充型压力下形成气孔。
3、浇注速度慢，浇口杯未充满，暴露直浇道卷入空气，吸入杂质，形成携裹气孔和渣孔。
4、浇杯容量小，金属液形成涡流，侵入空气生成气孔。⑤浇口杯及浇注系统之间的连接处密封不好，尤其是直浇道和浇口杯。在负压作用下很容易形成夹砂及气孔。
5、‘’型砂粒度太细，粉尘含量高，透气性差，负压管道内部堵塞，造成负压度失真，使型腔周围的负压值远低于指示负压，汽化物不能及时排出涂料层而形成气孔或皱皮。
6、合理的浇注工艺和负压度。消失模浇注工艺是以充满封闭直浇道为原则，不能忽快忽慢、紊流、断流，更不允许暴露直浇道。浇注速度，尤其是在行车提升停顿瞬间力求平衡，不断流。进入尾期慢慢收包，使渣、气、及汽化残留物有充分时间浮集到浇冒口中。负压度过大，加剧金属液渗透粘砂，并造成附壁效应，不利于液相泡沫被涂层吸附，生成很多气孔。适宜的负压是排气的保证，也是防止粘砂的措施。
7、模样粘合应选用专用的热熔胶或冷胶，在保证粘牢的情况下，用量越少越好。尽量避免使用汽化缓慢的乳胶。
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