機械制造-壓鑄件缺陷影響因素及檢驗方法

缺陷分類

1)幾何缺陷：壓鑄件形狀、尺寸與技術要求有偏離;尺寸超差、撓曲、變形等。

2)表面缺陷：壓鑄件外觀不良，出現花紋、流痕、冷隔、斑點、缺肉、毛刺、飛邊、縮痕、拉傷等。

3)內部缺陷：氣孔、縮孔、縮松、裂紋、夾雜等，內部組織、機械性能不符合要求。

2、影響因素

(1)壓鑄機引起

壓鑄機性能，所提供的能量能否滿足所需的壓射調件：壓射力、壓射速度、鎖模力是否足夠。壓鑄工藝參數選擇及調控是否合適，包括壓力、速度、時間、沖頭行程等

(2)壓鑄模引起

模具設計：模具結構、澆注系統尺寸及位置、頂桿及布局、冷卻系統。

模具加工：模具表面粗糙度、加工精度、硬度。

模具使用：溫度控制、表面清理、保養。

(3)壓鑄件設計引起

壓鑄件壁厚、彎角位、拔模斜度、熱節位、深凹位等

(4)壓鑄操作引起

合金澆注溫度、熔煉溫度、涂料噴涂量及操作、生產周期等。

(5)合金料引起

原材料及回爐料的成分、干凈程度、配比、熔煉工藝等。

以上任何一個因素的不正確，都有可能導致缺陷的產生。

缺陷檢驗方法:

直觀判斷：用肉眼對鑄件表面質量進行分析，對于花紋、流痕、縮凹、變形、冷隔、缺肉、變色、斑點等可以直觀看到，也可以借助放大鏡放大5倍以上進行檢驗。

尺寸檢驗:

檢測儀器設備及量具有：三坐標測量儀、投影儀、游標卡尺、塞規、千分表等通用和專用量具。

化學成分檢驗:

采用光譜儀、原子吸收分析儀進行壓鑄件化學成分檢驗，特別是雜質元素的含量。據此判斷合金材料是否符合要求，及其對缺陷產生的影響。

性能檢驗:

采用萬能材料試驗機、硬度計等檢測鑄件的力學性能、表面硬度。

表面質量檢驗;

采用平面度檢測儀、粗糙度檢測儀、檢驗表面質量。

金相檢驗:

使用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡，對缺陷基體組織結構進行分析，判斷鑄件中的裂紋、雜質、硬點、孔洞等缺陷。在金相中，縮孔呈現不規則的邊緣和暗色的內腔，而氣孔呈現光滑的邊緣和光亮的內腔。

X射線檢驗:

利用有強大穿透能力的射線，在通過被檢驗鑄件后作用于照相軟片，使其發生不同程度的感光，從而照相底片上攝出缺陷的投影圖像，從中可判斷缺陷的位置、形狀、大小、分布。

超聲波檢驗:

超聲波是振動頻率超過2000 Hz的超聲波。利用超聲波從一種介質傳到另一種介質的界面時會發生反射現象，來探測鑄件內部缺陷部位。超聲波測試還可以用于測量壁厚、材料分析。

熒光檢驗:

利用水銀石英燈所發出的紫外線來激發發光材料，使其發出可見光來分析鑄件表面微小的不連續性缺陷，如冷隔、裂紋等。把清理干凈的鑄件放入熒光液槽中，使熒光液滲透到鑄件表面，取出鑄件，干燥鑄件表面涂顯像粉，在水銀燈下觀察，缺陷處出現強烈的熒光。根據發光程度，可判斷缺陷的大小。

著色檢驗:

一種簡單、有效、快捷、方便的缺陷檢驗方法，由清洗劑、滲透劑、顯像劑組成。可從市場買回一套“DPT-5著色滲透探傷劑”共3罐，即可在生產現場進行缺陷檢驗。其方法如下：

先用清洗劑清洗壓鑄件表面。

用紅色滲透劑液噴涂鑄件表面，保持濕潤約5~10min。

擦去鑄件表面多于的滲透劑，用清洗劑或用水清洗。

噴涂顯像劑，如果壓鑄件表面有裂紋、疏松、孔洞，那么滲入的滲透劑在顯像液作用下析出表面，相應部位呈現出紅色，而沒有缺陷的表面無紅色呈現。

耐壓、耐腐蝕檢驗:

用于檢查鑄件致密性。

①采用檢漏機(水檢機、氣檢機)

②用夾具夾緊鑄件呈密封狀態，其內通入壓縮空氣，侵入水箱中，觀察水中有無氣泡出現來測定。一般通入壓縮空氣在2個大氣壓以下，侵水時間1～2min;4個大氣壓時，侵入時間更短。試驗壓力要超過鑄件要求的工作壓力的30%～50%。

③用水壓式壓力測試機進行測試。

耐腐蝕性能檢驗。采用鹽霧實驗設備、紫外線耐候實驗設備、雨淋實驗設備等進行檢驗。