1.范圍

本部分規定了變形鋁及鋁合金鑄錠產品中常見缺陷的定義、特征,并分析了其主要產生原因。

本部分適用于變形鋁及鋁合金鑄錠缺陷的分析與判定。

2.缺陷定義、特征和主要產生原因

2.1 偏析浮出物(偏析瘤) nodule of segregation( segregation knoble)

半連續鑄造過程中,在鑄錠表面上產生的瘤狀物稱偏析浮出物。宏觀組織特征是鑄錠表面呈不均勻的凸起[如圖1a)、圖1b)],顯微組織觀察偏析瘤處的第二相比基體的大,分布致密,第二相體積分數也大,有時在偏析瘤處可發現一次晶[如圖1c)]。

主要產生原因:

a) 鑄造溫度高,鑄造速度快;

b) 結晶器或芯子錐度過大;

c) 冷卻強度低或結晶器內部缺水;

d) 漏斗擺放不正。

2.2 冷隔(或成層) cold shut( or stratification)

鑄錠表皮上存在的有規律性重疊或靠近表皮內部形成隔層的現象稱冷隔。宏觀組織表現為不合層,低倍組織有明顯分層,分層處凹下形成沿鑄錠外表面的圓弧狀黑色裂紋(如圖2)。顯微組織冷隔處為黑色裂紋,裂紋處有非金屬夾雜。冷隔一般可通過機械加工方式進行處理。

主要產生原因:

a) 鑄造速度慢,金屬熔體供流少,邊部易凝固,繼續供給熔體補充不足就提前凝固;

b) 鑄造溫度低,金屬熔體流動性不好,靠近結晶器壁處易凝固;

c) 鑄造漏斗安放不正或漏斗孔堵塞,造成金屬液流供給不均;

d) 結晶器錐度不當或結晶器變形;

e) 漏斗過小,結晶器內液面過低或波動過大;

f) 冷卻強度過大或冷卻不均勻;

g) 潤滑不均,局部供油過量。

2.3 斷流冷隔 breaking cold shut

在鑄造過程中因金屬流供應不足造成組織不連續、鑄錠表面橫截面分層的現象稱斷流冷隔。

主要產生原因:

a) 鑄造時金屬液面水平控制過低;

b) 鑄造時漏金屬;

c) 鑄造時因流口堵塞或冷凝、流口太小等原因致使金屬液流供應不上。

2.4 竹節 bamboo-ridge

因鑄造設備運轉問題,鑄錠表面上形成的“竹節”狀現象。竹節經鑄錠車皮可去掉。

主要產生原因:

a) 鑄造機運行不穩,有停頓現象;

b) 無導軌鑄造機,導向滑輪夾雜鋁或雜物。

2.5 彎曲 bow

鑄錠縱向軸線不成一條直線的現象。

主要產生原因:

a) 結晶器安裝不正或固定不牢,鑄造時錯動;

b) 鑄造機運行不穩;

c) 鑄造機導軌不直或導軌間隙過大,底座不穩;

d) 蓋板不平,使結晶器歪斜;

e) 結晶器變形,錐度不適當或光潔度差,造成局部懸掛產生彎曲;

f) 吊運或擺放不當。

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下載地址：《GB/T 26492.1-2011 變形鋁及鋁合金鑄錠及加工產品缺陷 第1部分:鑄錠缺陷》