鑄件缺陷的檢查與修補

王恩祿

佳木斯大學(xué)液壓件廠，黑龍江佳木斯 154007

鑄件缺陷的檢查與修補

王恩祿

佳木斯大學(xué)液壓件廠，黑龍江佳木斯 154007

本文首先闡述了鑄件常見缺陷，其次，就鑄件缺陷的檢查與修補進(jìn)行了深入的探討，具有一定的參考價值。

鑄件缺陷；檢查；修補

0 引言

鑄造工藝與其他工藝相比，是—項比較復(fù)雜的工藝。在全部鑄造生產(chǎn)中，影響鑄件質(zhì)量的因素很多，很容易產(chǎn)生各種類型的鑄造缺陷。鑄件雖然產(chǎn)生缺陷。但不的—律視為廢品。應(yīng)根據(jù)鑄件的具體情況來進(jìn)行具體的分析，某些有鑄造缺陷的鑄件經(jīng)過修補后還可以使用。

1 鑄件常見缺陷

鑄件缺陷有：冷隔、澆不足、氣孔、粘砂、夾砂、砂眼、脹砂等。

1）冷隔和澆不足

液態(tài)金屬充型能力不足，或充型條件較差，在型腔被填滿之前，金屬液便停止流動，將使鑄件產(chǎn)生澆不足或冷隔缺陷。澆不足時，會使鑄件不能獲得完整的形狀；冷隔時，鑄件雖可獲得完整的外形，但因存有未完全融合的接縫，鑄件的力學(xué)性能嚴(yán)重受損。 防止?jié)膊蛔愫屠涓簦禾岣邼沧囟扰c澆注速度。

2）氣孔

氣體在金屬液結(jié)殼之前未及時逸出，在鑄件內(nèi)生成的孔洞類缺陷。氣孔的內(nèi)壁光滑，明亮或帶有輕微的氧化色。鑄件中產(chǎn)生氣孔后，將會減小其有效承載面積，且在氣孔周圍會引起應(yīng)力集中而降低鑄件的抗沖擊性和抗疲勞性。氣孔還會降低鑄件的致密性，致使某些要求承受水壓試驗的鑄件報廢。另外，氣孔對鑄件的耐腐蝕性和耐熱性也有不良的影響。防止氣孔的產(chǎn)生：降低金屬液中的含氣量，增大砂型的透氣性，以及在型腔的最高處增設(shè)出氣冒口等。

3）粘砂

鑄件表面上粘附有一層難以清除的砂粒稱為粘砂。粘砂既影響鑄件外觀，又增加鑄件清理和切削加工的工作量，甚至?xí)绊憴C器的壽命。例如鑄齒表面有粘砂時容易損壞，泵或發(fā)動機等機器零件中若有粘砂，則將影響燃料油、氣體、潤滑油和冷卻水等流體的流動，并會玷污和磨損整個機器。防止粘砂：在型砂中加入煤粉，以及在鑄型表面涂刷防粘砂涂料等。

4）夾砂

在鑄件表面形成的溝槽和疤痕缺陷，在用濕型鑄造厚大平板類鑄件時極易產(chǎn)生。鑄件中產(chǎn)生夾砂的部位大多是與砂型上表面相接觸的地方，型腔上表面受金屬液輻射熱的作用，容易拱起和翹曲，當(dāng)翹起的砂層受金屬液流不斷沖刷時可能斷裂破碎，留在原處或被帶入其它部位。鑄件的上表面越大，型砂體積膨脹越大，形成夾砂的傾向性也越大。

5）砂眼

在鑄件內(nèi)部或表面充塞著型砂的孔洞類缺陷。

6）脹砂

澆注時在金屬液的壓力作用下，鑄型型壁移動，鑄件局部脹大形成的缺陷。 為了防止脹砂，應(yīng)提高砂型強度、砂箱剛度、加大合箱時的壓箱力或緊固力，并適當(dāng)降低澆注溫度，使金屬液的表面提早結(jié)殼，以降低金屬液對鑄型的壓力。

2 鑄件缺陷的檢查

在整個鑄造過程中，都必須進(jìn)行質(zhì)量檢驗。鑄件的檢驗一般分為中間技術(shù)檢驗和出廠前的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗。型砂、芯砂、模樣、芯的質(zhì)量檢驗，鐵水澆注溫度的檢測和爐前試驗，都屬于保證鑄件質(zhì)量的中間技術(shù)檢驗。鑄件質(zhì)量檢驗是指根據(jù)用戶要求和圖樣技術(shù)條件要求等有關(guān)規(guī)定，用目測、量距、儀表或其它手段檢驗鑄件是否達(dá)到合格的操作過程。

鑄件質(zhì)量檢驗應(yīng)根據(jù)鑄件的精度等級和技術(shù)要求以鑄件圖樣為準(zhǔn)進(jìn)行檢驗。鑄件按其質(zhì)量可分為3類：合格品（符合技術(shù)要求）；返修品（雖有缺陷，但經(jīng)修補矯正后可達(dá)到技術(shù)要求）；廢品（無法修補）。鑄件質(zhì)量檢驗包括外觀質(zhì)量、內(nèi)在質(zhì)量和使用質(zhì)量。

1）鑄件外觀質(zhì)量檢驗

它是指鑄件表面狀況和達(dá)到用戶要求的程度，包括表面粗糙度、表面缺陷、尺寸公差、形狀和重量偏差等。一般用觀察或儀器等檢驗，常用的方法有熒光檢驗、著色檢驗、煤油浸潤檢驗和磁粉檢驗等。

2）鑄件內(nèi)在質(zhì)量檢驗

它是指不能用肉眼檢查出來的鑄件內(nèi)部情況和達(dá)到用戶要求的程度，包括化學(xué)成分、力學(xué)性能、金相組織以及存在于鑄件內(nèi)部的一些缺陷。一般用化學(xué)分析、金相檢驗、無損探傷、材料試驗等方法檢驗。

金相檢驗是使用顯微鏡對鑄件斷口進(jìn)行觀察的一種方法。無損檢驗是指不損壞鑄件，檢驗其表層和內(nèi)部缺陷的方法。主要有射線探傷、超聲波探傷、磁粉探傷、滲透探傷等。

3）鑄件使用質(zhì)量檢驗

使用質(zhì)量檢驗是指鑄件能滿足使用要求的性能。例如，鑄件的被加工性能、焊接性能等。

3 鑄件缺陷的修補

常用的鑄件缺陷修補工藝有以下幾種：

1）焊補

利用氣焊或電焊的焊補工藝，是鑄件缺陷恢孫工藝中最常用的一種。如裂紋、縮孔、冷隔、砂眼等鑄造缺陷，都可以用焊補工藝修復(fù)。為保證鑄件的修復(fù)質(zhì)量，采用焊補工藝時，應(yīng)注意以下幾點：

（1）對焊補部位的清理要求

焊補作業(yè)前，首先應(yīng)對焊補部位進(jìn)行認(rèn)真的清理，尤其對缺陷比較密集的部位，應(yīng)全部清鏟于凈；對比較深的鑄造缺陷，在清鏟的基礎(chǔ)上，還要將其擴大開成內(nèi)小外大的坡口。對裂紋缺陷，應(yīng)該在焊補前，在距裂紋兩端5mm～10mm處鉆直徑為6mm～10mm的限制型紋繼續(xù)發(fā)展的限制孔，然后再進(jìn)行焊補作業(yè)。

（2）對一些可好使較差的鑄件的焊補措施

焊補是—種局部加熱的工藝方法。由于局部過熱，對一些可焊性較差的鑄件，住注會產(chǎn)生新的裂紋缺陷。為此，焊補前必須將待修補的鑄件進(jìn)行預(yù)熱處理，可采取邊預(yù)熱邊焊補的方法。

2）金屬澆鍍

這種工藝方法只適用于對鑄件強度和性能影響不大的鑄件缺陷的修復(fù)。如鑄件非工作部位的小縮孔、結(jié)論等缺陷，可采取涂鍍一層金員膜將其覆蓋起來的措施，以達(dá)到修補的目的。

3）裝飾修補

對鑄件上不重要部位的孔眼類缺陷，可根據(jù)鑄件的顏色，配制各種膩子進(jìn)行裝飾性填補。

4）鑲、塞修補

對鑄件上的空穴，可加工成相應(yīng)的塞孔，然后配入塞頭或采用螺紋連接，再涂以水玻璃或樹脂密合。

5）金屬液填補

首先將鑄件需要修補的部位注入高溫過熱金屬液，使鑄件缺陷部位熔化，然后再繼續(xù)注入金屬液。澆滿后，應(yīng)進(jìn)行保溫冷卻，以防止產(chǎn)生新的鑄造應(yīng)力，造成新的鑄件缺陷。

[1]Ralf Klos，陳寧.低劣的熔煉質(zhì)量導(dǎo)致鑄件缺陷[J].國外機車車輛工藝，2010(3).

[2]JefferyLong，高云.保證產(chǎn)品無缺陷交貨的五種方法[J].國外機車車輛工藝，2009(2).

[3]柳天寶.試論焊接缺陷的形成與預(yù)防措施[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2009(17).

[4]王浡婳.鑄造件缺陷與對策分析[J].科技資訊，2009(29).

[5]李春梅，許繼亮.鑄件常見缺陷與預(yù)防措施[J].機械工人.熱加工，2005(8).

TG1

A

1674-6708（2011）34-0121-02