砂型铸造内燃机铝铸件气孔的防止方法

在砂型铸造内燃机铝铸件生产中，经常出现大量气孔缺陷，影响生产进度的完成。为解决这一问题，我们进行了认真分析，找出了产生气孔的原因并采取相应措施加以防止，取得了较满意的结果，现简单总结如下与同行交流。

1铝合金液对气体、特别是氢气的溶解特性

铝合金在熔炼过程中及铝合金液在液态状态下容易吸收大量气体，特别是溶解大量氢气，而在固态状态几乎不溶解气体，或者溶解的。铝合金在凝固过程中，如果所溶解的气体、特别是氢气，不能及时被排出熔体，那么，凝固后就将在固体(铸件)内形成气孔(或针 孔)缺陷。

2气孔产生的原因及防止办法

2.1合金熔炼及浇注工序造成的气孔

2.1.1合金在熔炼时溶解了大量氢气

铝铸件内部产生大量细小的气孔，这是由于在铝液熔炼过程中溶解了水蒸汽，在凝固前又没有及时排出所致。防止方法为：①用覆盖剂将熔化的金属液与炉气隔绝。覆盖剂由45%氯化钠、40%氟化钠和15%冰晶石组成，用量为炉料的0.5%~1%，覆盖于金属的液面；②采用干燥且无腐蚀的炉料，若炉料表面不干净或腐蚀时要进行喷砂处理，熔化废铸件和切屑时要用火烧去油漆、润滑油、切削液；③金属液熔化温度不超过750℃，同时缩短熔化和浇注时间；①用占炉料重0.15%~0.2%的脱水氯化锌去除金属液熔化时所吸收的气体，具体操作为：用钟罩压入金属液并作圆周运动7~10min，直到不冒黄烟为止。氯化锌在使用前需在350~400℃熔化、浇成小块后置于干燥器中保存备用。另一种方法是将炉料重的0.4%~0.5%块状六氯乙熄用钟罩压入金属液，分3次进行，除气效果   佳。

2.1.2浇注金属液时带进气体

浇注时速度太快带进了气体，或浇注时金属液流过高，吸进了空气。防止方法为：①减低浇注速度；②在浇道内加放φ2~φ2.5mm孔眼的过滤网；③浇包的包嘴尽可能靠近浇口杯，缩短浇注时金属液流的高度，以实现平稳不断地连续浇注。

21.3铝液包着芯头阻碍芯子中气体的排出

这情况的防止方法是：铸型的芯头尺寸与砂芯芯头的尺寸、形状应相符合，间隙应在0.1~1mm范围。

2.2砂型、砂芯和型砂因素造成的气孔

2.2.1砂型及砂芯通气不好

因为砂型、砂芯通气不好导致铸件产生气孔，防止方法为：①砂型要多扎通气孔；②湿砂造型时，紧实不要；③铸件厚大部位   设置出气孔或出气冒口；①砂芯   有通气孔，对于复杂、弯曲的砂芯要设置蜡线；⑤砂芯   烘烤干透。

2.2.2型砂不干净或发气量太大

防止方法是：①型砂中不得混入煤屑、杂草、烟头等杂物；②芯砂的粘结剂不要添加的太多，以免砂芯硬结，降低透气性。

22.3铸型工艺设计不合适导致铸件加工面产生气孔

防止方法：①铸件的加工面或要求粗糙度好的面应朝下，要置于下箱；②加工面处于垂直或倾斜的位置。

铝铸件的凝固方式

1、逐层凝固

纯铝或共晶成分铝合金在凝固过程中不存在液、固并存的凝固区，故断面上外层的固体和内层的液体由一条界线(凝固前沿)清楚分开。随着温度的下降，固体层不断加厚，液体层不断减少，铝铸件中心，这种凝固方式为逐层凝固。

2、糊状凝固

如果铝合金的结晶温度范围很宽，且铝铸件的温度分布较为平坦，则在凝固的某段时间内，铸件表面并不存在固体层，而液、固并存的凝固区贯穿整个断面，类似于水泥凝固，糊状而后固化，称为糊状凝固。

3、中间凝固

大多数凝固介于逐层与糊状凝固之间，称为中间凝固。正常情况来说，铝铸件质量与其凝固方式密切相关金的充型，便于不让缩孔和缩松；糊状凝固时是获得紧实的铝铸件的凝固方式。

对于压铸铝件的热处理工艺可以分为：退火处理，固溶处理，时效处理，冷热循环处理等几个部份。当然不同的热处理方式也可以的改变加工性能，使得尺寸的稳定。

对于退火处理而言，它可以的铸件的内应力，稳定铸件尺寸，也可以的减少压铸造铝件的变形现象。

对于固溶处理而言，它可以使压铸造铝件加工 的作用 好，而且它的使用寿命也了的延长。