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缺陷类

铝压铸件表面起泡和内部气孔,如何区分处理?
发布日期:2025/9/17      点击次数:5

一、先定位:气泡到底在哪儿?

  1. 肉眼+手指:轻触凸起,若表面已被抛穿或电镀层破裂,可见光滑圆孔,则为“起泡后暴露的气孔”;若仅鼓包无孔,多为皮下气体未破。
  2. 刀片剖开:从鼓包中心切开,孔洞断面呈圆形、内壁光亮且与表面平行,深度<0.3 mm,判定为表面起泡;若孔洞位于壁厚中心、呈椭圆形或树枝状,则为内部气孔。
  3. X光/CT:不破坏样品,灰度图中黑色圆点为气孔,若密集分布于表层1 mm以内,即为“皮下气孔”,是起泡的元凶;若分散在整体,则为内部气孔。

二、查成因:谁产了这些气体?


缺陷类型主因次要因素典型信号
表面起泡模具型腔残留水剂、脱模剂挥发模具温度过低(<150 ℃)导致金属表皮急速凝固,气体来不及逸出起泡全部集中在固定模次、固定位置
内部气孔(氢气孔)铝液含氢>0.25 mL/100 g回炉料潮湿、熔炼温度过高(>760 ℃)断口呈亮白圆球,T6热处理后孔洞变大
内部气孔(卷气孔)压射速度过快,金属液包气浇道设计不合理,无真空或排气槽堵塞孔洞形状不规则,伴随流痕

三、给方案:三类整改,对症下葯

(一)模具整改——治“表面起泡”

  1. 每模喷涂后空喷一次,用0.4 MPa压缩空气吹净残留水剂,模具表面温度回升至180 ℃以上再合模。
  2. 排气槽“宽浅”原则:在起泡对应位置加0.05 mm×5 mm扁槽,深度不超过金属表皮凝固厚度(约0.15 mm),避免飞边。
  3. 局部点冷改为油温控制,保持该区域180–220 ℃,延缓表皮凝固,让气体有时间排出。

(二)工艺整改——治“卷气孔”

  1. 慢-快-慢三段压射
    • 一速0.2 m/s,封住浇口;
    • 二速按壁厚设定:3 mm壁厚取3 m/s,4 mm取2.5 m/s;
    • 三速在型腔填充80%时降至0.8 m/s,减少末端裹气。
  2. 真空阀+堵塞报警:型腔真空度<50 mbar,若连续3模达不到设定值,设备自动停机,防止批量报废。
  3. 增设溢流槽容积≥铸件体积20%,布置在卷气模拟热点,把冷污金属挤进溢流槽,减少内部缺陷。

(三)材料整改——治“氢气孔”

  1. 熔炼三步除气
    • 700 ℃时通氩气0.2 L/(kg·min) 10 min;
    • 加0.1%无钠精炼剂搅拌除渣;
    • 静置15 min后测氢,合格≤0.15 mL/100 g再放汤。
  2. 回炉料比例控制在30%以内,露天堆放>8 h须80 ℃烘干2 h,避免水分带入。
  3. 浇包、转运包涂刷氮化硼涂层,减少铁锈与铝液反应产氢。

四、现场速查表(打印贴机台)


检查项合格标准工具频次
模具表面温度180–220 ℃红外测温枪每模
铝液含氢≤0.15 mL/100 g测氢仪每炉
真空度≤50 mbar真空表实时
起泡/气孔比例≤0.5%目视+剖切每2 h

五、结语

表面起泡是“模具感冒”,内部气孔是“工艺内伤”。先用“肉眼-剖切-X光”三级定位,再对照“模具-工艺-材料”九宫格整改,把复杂缺陷拆解成可量化的参数,铝压铸件起泡与气孔就不再是令人头疼的“玄学”。坚持两周,你会发现返工桶里的废品越来越少,而利润正悄悄上涨。

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