铝铸件气孔形成

1氢气气孔

氢气气孔微小，形如针状，且均匀分布，零件表面加工后才能观察到。由于铝铸件壁薄，金属液凝固，有时氢气气孔肉眼难以观察到。

水蒸气是氢气较主要的来源，可能来自炉气、熔炼工具、铝锭/回收件、油污染机加工屑和湿精炼剂等。

通常铝合金压铸采用旋转除气装置。气体源一般使用氢气、氮气或氯气。在金属液中通入气体，通过转子切成大量微小气泡，由于气泡内外的浓度差，将氢气吸入气泡内，一起排出金属液外。

除气效果受设备、气体选择、除气转子速度和除气时间等因素的影响，压铝铸件通过检测除气后金属液密度来衡量。采集量的铝液倒入小柑锅内，放入减压室，在减压条件下凝固，分别在空气和水中称量，再按下式求得试样相对密度。

2.2卷气气孔

卷气气孔呈圆形，内部干净，表面比较光滑且具有光泽，卷气有时单独存在，有时簇集在一起。分别为宏观和扫描电镜下卷气气孔特征。卷气一般发生在冲头系统、浇道系统和型腔内。

2.2.1冲头系统卷气

在金属液从压室或鹅颈流到内浇口的过程中，很多空气会卷入。铝铸件一般压铸工艺不可能改变紊流液体流动模式，但是可以通过改进给料系统，减少金属液到达内浇口的卷气量。

对于冷室压铸，应该考虑充满度，即浇入冷室压铸机的液态金属量占压室容量的比率。在设计过程参数时，充满度要大于5U%，以70%~80%为宜。

在压铸机选择和模具设计过程中，选择合适的压室尺寸和充满度。在射筒尺寸确定后，要考虑从浇包到射筒的浇注速度。如果充满度小于50%，压室的上部空间大，金属液将会产生波浪，在冲头和模具之间往复运动。当冲头开始向前运动，形成冲头前面和射筒中部的反射波浪汇合，就会发生紊流和卷气。这样，使铝铸件气孔增加，同时还会引起压室内的液态金属激冷，对填充不利。

较佳解决办法是在金属波反射之前，冲头已开始运动，也就是说，冲头和初始波的方向相同，这可以减少卷气。

在产品和设计过程中，还应该考虑下面过程因素：①对于冷室压铸来讲，包括浇注速度、压射延迟时间、低压射加速、浇口速度、浇口至低速压射的切换点、低压射速度和压射起始点；②对于热室压铸来讲，包括低压射加速、低压射速度至压射的切换点。对上述参数适当调整和监控，尽量减少卷气程度。

2.2.2浇道系统卷气与排气

金属液在64~160km/h速度下，一旦遇到浇道形状发生变化，冲力会使金属液产生漩涡，导致产生卷气气孔缺陷。

通过合理设计浇道形状来解决这种卷气，应金属液在整个充型过程中平稳，需要对浇道的曲线和尺寸合理选择。

2.2.3型腔卷气

减少型腔卷气气孔缺陷，要排溢系统和排气通畅。