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在鑄造過程中，氣孔、砂孔、渣氣、縮孔等缺陷常常出現，對鑄件質量產生重要影響。以下將詳細闡述這些缺陷的形成原因、辨別特征以及解決方案。

1. 形成原因

   • 鑄型中氣體的發氣：鑄型中的水分、粘結劑等在高溫下分解產生氣體。

   • 金屬液中氣體的析出：金屬液在熔煉過程中吸收了氣體，在凝固過程中氣體溶解度降低而析出。

   • 澆注時氣體被金屬液裹挾進入型腔：澆注時流速過快或型腔排氣不暢，導致氣體卷入金屬液。

2. 辨別特征

   • 孔壁光滑，顏色為白色，有時覆有一層氧化皮。氣孔通常呈圓形或橢圓形，在鑄件表面或內部都可能出現。

3. 解決方案

   • 控制金屬液的含氣量：通過精煉、除氣等工藝減少金屬液中的氣體含量。

   • 提高澆注溫度：降低氣體在金屬中的溶解度，使氣體更易逸出。

   • 改善鑄型的透氣性：選擇透氣性好的鑄型材料，合理設置排氣通道。

   • 優化澆注系統設計：使金屬液平穩充型，促進氣體排出。

1. 形成原因

   • 鑄型或砂芯中的氣體在金屬液的高溫作用下產生：型砂中的水分、粘結劑等在高溫下分解產生氣體。

   • 型砂的質量和密實度不足：型砂顆粒不均勻、含泥量高或緊實度不夠，導致砂粒在金屬液的沖刷下脫落。

2. 辨別特征

   • 孔壁粗糙，通常與鑄件內部的砂粒有關。砂孔的形狀不規則，大小不一，可能出現在鑄件的表面或內部。

3. 解決方案

   • 提高鑄型和砂芯的質量：選用優質型砂，控制型砂的含水量、含泥量等指標。

   • 確保型砂的密實度和強度：采用合適的造型工藝，如壓實、震實等，提高型砂的緊實度。

   • 優化鑄型設計：合理設計澆冒口系統，減少金屬液對型砂的沖刷。

1. 形成原因

   • 金屬液與鑄型材料、型芯撐、冷鐵或溶渣之間發生化學反應生成氣體：這些物質在高溫下與金屬液發生反應，產生氣體。

2. 辨別特征

   • 孔壁粗糙，內含渣粒。渣氣孔的形狀和大小不規則，通常分布在鑄件的表面或內部。

3. 解決方案

   • 減少鑄型中的水分和有機物含量：對鑄型進行烘干處理，減少水分和有機物的含量。

   • 選擇合適的涂料和型砂材料：涂料和型砂應具有良好的化學穩定性，不易與金屬液發生反應。

   • 在澆注前徹底清理鑄型和砂芯：去除鑄型和砂芯表面的雜物和熔渣。

1. 形成原因

   • 鑄件在凝固冷卻期間，金屬的液態及凝固收縮遠大于固態收縮：這導致金屬內部形成孔洞。

   • 熱節和壁厚突變：在鑄件的厚大部位或壁厚不均勻處，熱量集中，凝固時間長，容易形成縮孔。

2. 辨別特征

   • 形狀不規則，孔壁粗糙，通常出現在鑄件的中心或壁厚部位。縮孔可能是單個的大孔洞，也可能是多個小縮孔聚集在一起。

3. 解決方案

   • 優化鑄件設計：消除熱節和壁厚突變，使鑄件的壁厚均勻。

   • 合理布置冒口和冷鐵：冒口用于補償鑄件凝固過程中的收縮，冷鐵用于加快局部冷卻速度，促進金屬液的均勻凝固。

   • 調整澆注溫度和速度：合適的澆注溫度和速度可以使金屬液在型腔內均勻流動和凝固。

在實際生產中，需要綜合考慮鑄件的材質、結構、鑄造工藝參數等因素，采取相應的預防和改進措施，以減少氣孔、砂孔、渣氣和縮孔等缺陷的產生，提高鑄件的質量和成品率。只有全面分析和精準把控各個環節，才能生產出高質量的鑄件，滿足不同領域的需求。