





2025-07-31 16:02:03
压铸砂孔(气孔、针孔)的改善需从材料、模具、工艺三方面入手,以下是具体实施策略:
熔体净化强化采用惰性气体(氩气/氮气)全程保护熔炼,减少金属液吸氢;使用高效精炼剂(如含稀土元素的复合精炼剂),配合旋转除气棒深度去气;静置沉淀时间不少于15分钟,确保氧化物及夹杂物上浮分离。
原料管理规范新料占比不低于70%,严格控制回炉料次数(建议不超过3次);禁止混用不同牌号合金或含油污、腐蚀杂质的废料;熔炼前预热锭坯至300~400℃,缩小炉内温度梯度。
排气系统升级增设蛇形排气道(深度0.1-0.2mm),重点布局在金属液最后充填部位;分型面、活动块接合处开设排气槽,定期清理积碳防止堵塞;试模阶段可用烟雾测试法验证排气通畅性。
浇注系统重构调整浇口角度至45°斜向冲击型腔,降低金属液飞溅卷气风险;设置缓冲窝或集渣包于型腔末端,捕获冷料及夹杂物;流道截面积按比例递缩(主流道>分流道>内浇口),保证层流状态。
模具维护强化定期抛光型腔表面(Ra≤0.8μm),修复磨损凹坑及裂纹;镶块接合面增加密封胶条或O型圈,防止金属液外溢;喷涂前彻底清理模具残留物,涂料厚度控制在5-8μm。
压射过程分段控制低速段:平稳充填至型腔80%体积,速度≤0.3m/s;高速段:快速完成剩余填充,加速度曲线平滑无突变;增压时机:精确触发于充填完成瞬间,保压时间延长至5-8秒。
温度场动态平衡模具预热梯度化:迎流面220-260℃,远端180-200℃,减小温差导致的局部过热;冷却系统差异化设计:厚壁区域加装点冷管,薄壁区采用风冷;实时监测模温变化,波动范围控制在±15℃内。
压力与速度匹配根据铸件壁厚调整比压(推荐值:铝合金40-60MPa);快压射转慢压射的切换节点提前至型腔即将充满前;建压时间与金属液凝固时间同步,避免二次吸气。
真空压铸应用极限真空度需达90kPa以上,配合三级排气系统提升除气效率;适用于复杂薄壁件,可将含气量降至1cc/100g以下。
过滤净化集成在横浇道前端安装陶瓷泡沫过滤器(CFM),孔隙率10-20PPI;过滤器与型腔距离≥50mm,避免过早堵塞影响流量。
振动辅助消振在内浇口附近加装高频振动器(频率50-100Hz),振幅0.3-0.5mm;破坏金属液表面张力,促进气泡逸出。
生产过程管控每班次首件必检,重点观察易产生砂孔的部位(如厚壁过渡区、远端死角);定期清理压室、冲头残留金属屑,防止带入杂质;记录每次工艺调整参数,建立缺陷追溯档案。
设备维护周期化每周清理模具排气道积碳,每月校准压射曲线;季度性检修压铸机液压系统,消除压力波动隐患;年度更换磨损严重的冲头及型芯。
缺陷特征 | 核心原因 | 解决措施 |
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表面分散性针孔 | 模具排气不良/涂料过多 | 加深排气槽+减薄涂层 |
集中性大气孔 | 卷入空气/冷隔 | 调整浇口角度+提高模温 |
皮下针状气孔 | 压室存气/推杆间隙过大 | 预抽真空+更换磨损推杆密封圈 |
热处理后扩孔 | 原始含气量超标 | 改用真空压铸+延长保压时间 |
通过上述措施系统实施,可显著降低砂孔发生率。实际生产中需结合具体产品结构和设备条件,通过正交试验优化参数组合,并借助X射线探伤或密度检测进行效果验证。持续改进的关键在于稳定工艺窗口,减少过程波动。