一、工艺缺陷类

1. 气孔

现象：铸件内部或表面出现不规则空洞，类似海绵状组织。

成因：熔液含气量过高（尤其是氢元素）；压射速度过快导致卷气；模具排气不畅；脱模剂挥发产生气体。

解决方向：采用精炼除气工艺（如氩气/氮气吹洗）；控制压射速度为先慢后快；优化排气槽设计并增设溢流槽；预热模具以减少气体吸附。

2. 缩孔/缩松

现象：厚大部位出现集中性孔洞或分散性疏松。

成因：凝固收缩未得到充分补偿；浇注系统设计不合理（如内浇口位置不当）；合金成分偏离标准。

解决方向：修改浇冒系统（采用开放型浇口+大容量冒口）；通过CAE模拟预测热节位置；严格控制合金元素配比。

3. 冷隔

现象：铸件表面呈现明显接痕或层叠纹路。

成因：金属液流动中断后二次融合不良；模具温度过低导致流动性下降；压射压力不足或速度突变。

解决方向：提高模具预加热温度；采用阶梯增压模式平稳充型；修复流道拐角以消除流动阻碍。

4. 裂纹

现象：直线型热裂或网状应力开裂。

成因：凝固后期受阻收缩产生拉应力；脆性相析出（如铁相超标）；顶出受力不均导致变形开裂。

解决方向：进行退火处理消除残余应力；调整开模时间延迟顶出；增设加强筋改善结构强度分布。

二、材料相关异常

5. 夹杂物

现象：黑色斑点或异色斑块嵌入基体。

来源：原材料带入氧化物/碳化物；坩埚剥落颗粒混入；飞边返熔污染洁净度。

防控：炉前检测（如PIN电极光谱仪监控杂质含量）；安装陶瓷泡沫过滤器；避免重复熔炼并管控回炉料比例。

6. 偏析

现象：微观成分分布不均导致局部性能差异。

诱因：合金元素密度差异显著（如铅青铜）；冷却速率梯度过大加剧相分离。

改善：采用电磁搅拌技术促进元素均匀扩散；进行均匀化退火消除枝晶偏析。

三、设备与模具问题

7. 粘模

特征：铸件难以脱模且表面拉伤。

根源：模具硬度不足或镀层磨损；脱模剂喷涂不到位；铝合金与模具亲和力强。

解决方案：对模具进行渗氮处理+类金刚石涂层；使用纳米级石墨乳剂提升润滑性；每班次清理模腔残留物。

8. 冲蚀

现象：高速流体冲击区域出现沟壑状损伤。

机理：金属液湍流冲刷模芯；硬质颗粒持续刮擦表面。

防护：在易损部位镶嵌钨钢嵌件；改变流道方向避开直接冲击路径；定期抛光维持表面光洁度。

四、系统性质量波动

尺寸超差：模具热膨胀系数计算偏差导致尺寸不稳定，需实施动态模温补偿系统。

力学性能低下：微观组织粗大影响强度，可引入挤压铸造复合成形工艺细化晶粒。

批量一致性差：工艺窗口窄且环境干扰敏感，建议搭建智能化闭环控制系统实时调整参数。

总结建议

前置防控：从模具开发阶段介入DFQ（面向质量的设计），利用Moldflow软件模拟充型与凝固过程。

过程监控：部署在线SPC系统实时监测关键参数（如压射曲线、模温波动）。

持续改进：建立FMEA失效模式库，针对高频缺陷制定专项攻坚方案。

对于新能源汽车一体压铸等复杂结构件，推荐采用真空高压压铸结合激光焊接修补的组合方案，可有效解决传统压铸缺陷。