铝铸件控制针孔的措施及气孔缺陷原因

铝铸件行业的四种底子工艺分别是退火、正火、淬火和回火，这四种工艺被称为压铸中的“四把火”，其在压铸过程中，淬火与回火的关系非常密切，两者缺一不可。

据了解，退火是给工件加温，当加热到恰当温度时，根据所选用的材料的不同，对铝铸件进行缓慢冷却，已达到金属内部组织靠近平衡情况。

正火是将工件加热到合适的温度后在空气中冷却，主要用于改善材料的切削功用，也可用于对一些需要不高的零部件作为结束压铸。

淬火是将工件加热保温后，在水、或者由以及其他无机盐溶液等淬冷介质中快速冷却，经过此道工序，生产出来的钢件将会变硬，同时也使钢件变脆。

为了使钢件脆性降低，可将淬火后的钢件放置于650摄氏度以下高于常温的某一温度进行长时间的保温，然后进行冷却，这被称为回火。铝铸件的应用铝材料和铝合金具有良好的流动性和可塑性，因此可以做出各种形状复杂、难度大的铝铸件，用铝合金和金属铝铸造的铸件具有较高的精度和表面光洁度，这在很大程度上减少了铸件的机械加工量、大大降低了劳动强度、同时节约了电力、金属材料。

因其具有较高的内在质量和外在质量，铝铸件被广泛应用于汽车制造、内燃机生产、摩托车制造、电动机制造、传动机械制造、精密仪器、园林美化、电力建设、等各个行业中，成为压铸业的新宠。

针孔一直是铝铸件中难以解决的一个老大难问题。虽然针孔问题并不是树脂砂铸造所特有的缺陷，但它却严重影响着铝铸件的质量及其产量的提高。控制针孔的措施主要有：

1)增大合金液的冷却速度，如尽可能采用冷铁、激冷砂乃至金属型模；

2)降低铝液中的氢含量及氧化铝夹杂，如提高液态铝的熔化质量，设置陶瓷过滤网，或增涡直接吊出作浇包用；

3)将熔化温度控制在750℃以下，并采用尽可能低的浇注温度；

4)将铝液的变质剂由易产生针孔缺陷的钠盐变成锑、啼等长效变质剂；

5)在化学成分满足ZLlolA型合金技术要求的条件下，尽量降低镁含量，适当提高硅含量；

6)选择含气和夹杂少、冶金质量高的铝锭及其它原材料，回炉料(指废铸件)的加入量也应严格控制在15%以下；

7)降低树脂砂型芯和涂料的发气量，如严格将树脂的加入量控制在1.0肠以下，再生砂添加一定比例的新砂等；

8)严格控制涂料烘烤温度，水基涂料的烘烤温度由150~1800C提高到180~200℃，烘烤时间不短于h2。烘干后，置放h8以上的型芯应重新烘干；

9)采取如底注式、大浇口盆、开放式浇注系统等各种铸造工艺措施，确保金属液平稳充型；

10)保证铸型和砂芯排气畅通，如设置出气冒口，尽量将暗冒口改成明冒口、扎出气孔等。

铝铸件产生气孔缺陷的原因：

1、精炼除气质量不良产生的气孔

当铝合金凝固时，便有大量的氢析出以气泡的形态存在于铝合金铝铸件中。

减少铝液中的含气量，防止大量的气体在铝合金凝固时析出而产生气孔，这就是铝合金熔炼过程中精炼除气的目的。如果在铝液中本来就减少了气体的含量，那么凝固时析出气体量就会减少，因而产生的气泡也显著减少。

因此，铝合金的精炼是非常重要的工艺手段，精炼质量好，气孔必然少，精炼质量差，气孔必然多。

2、排气不良产生的气孔

在铝铸件中，因模具的排气通道不畅，模具排气设计结构不良，压铸时型腔内的气体无法完全顺畅排出，造成在产品某些固定部位存在气孔。

3、压铸参数不当

在压铸生产中压铸参数选择不当，铝液压铸充型速度过快，使型腔中气体不能完全及时平稳的挤出型腔，而被铝液的液流卷入铝液中，因铝合金表面快速冷却，被包在凝固的铝合金外壳中，无法排出形成了较大的气孔。

4、缩气孔

铝合金同其它材料一样，在凝固时产生收缩，铝合金的浇铸温度愈高，这种收缩就愈大，单一的因体积收缩产生的气孔是存在于合金后凝固部位，呈不规则形状，严重时呈网状。往往在产品中，它与凝固时因氢气析出的气孔同时存在，在氢析出气孔或卷气孔的周围存在缩气孔，在气泡周围有伸向外部的丝状或网状气孔。

5、壁厚差过大

壁厚中心是铝液后凝固的地方，也是易产生气孔的部位，这种壁厚处的气孔是析出气孔和收缩气孔的混合体，不是一般措施所能防止的。