铝合金铸件气孔的预防和控制资料

铝合金铸件气孔的预防和控制

在纯铝中加入一些金属或非金属元素所熔制的铝合金是一种新型的合金材料由于其比重小，比强度高,具有良好的综合性能，因此被广泛用于航空工业、汽车制造业、动力仪表、工具及民用器具制造等方面。随着国民经济的发展以及经济一体化进程的推进，其生产量和耗用量大有超过钢铁之势。加强对铝合金材料性能的研究，保证铝合金铸件具有优良品质，既是我们每一个科技工作者义不容辞的责任，也是同我们的日常生活息息相关的头等大事。本文结合作者铝合金铸件生产实践经验谈谈铝合金铸件气孔与预防问题。

1. 气孔类别

由于铝合金具有严重的氧化和吸气倾向，熔炼过程中又直接与炉气或外界大气相接触，因此，如熔炼过程中控制稍许不当，铝合金就很容易吸收气体而形成气孔，最

常见的是针孔。针孔(gas porosity/pi n-hole，通常是指铸件中小于1mm的析出性气孔，多呈圆形，不均匀分布在铸件整个断面上，特别是在铸件的厚大断面和冷却速度较小的部位。根据铝合金析出性气孔的分布和形状特征，针孔又可以分为三类①，

(1点状针孔:在低倍组织中针孔呈圆点状，针孔轮廓清晰且互不连续，能数出每平方厘米面积上针孔的数目，并能测得出其直径。这种针孔容易与缩孔、缩松等予以区别开来。(2网状针孔:在低倍组织中针孔密集相连成网状，有少数较大的孔洞，不便清查单位面积上针孔的数目，也难以测出针孔的直径大小。

(3综合性气孔：它是点状针孔和网状针孔的中间型，从低倍组织上看，大针孔较多，但不是圆点状，而呈多角形。

铝合金生产实践证明，铝合金因吸气而形成气孔的主要气体成分是氢气，并且其出现无一定的规律可循，往往是一个炉次的全部或多数铸件均存在有针孔现象；材料也不例外，各种成分的铝合金都容易产生针孔。

2. 针孔的形成

铝合金在熔炼和浇注时，能吸收大量的氢气，冷却时则因溶解度的下降而不断析出。有的资料介绍②，铝合金中溶解的较多的氢，其溶解度随合金液温度的升高而增大，随温度的下降而减少，由液态转变成固态时，氢在铝合金中的溶解度下降19

倍。（氢在纯铝中的溶解度与温度的关系见图1③。因此铝合金液在冷却的凝固过程中,

氢的某一时刻，氢的含量超过了其溶解度即以气泡的形式析出。因过饱和的氢

析出而形成的氢气泡，来不及上浮排出的，就在凝固过程中形成细小、分散的气孔，

即平常我们所说的针孔（gas porosity。在氢气泡形成前达到的过饱和度是氢气泡形核的

数目的函数，而氧化物和其他夹杂物则在起气泡核心的作用。

在一般生产条件下，特别是在厚大的砂型铸件中很难避免针孔的产生。在相对湿度大的气氛中溶炼和浇注铝合金，铸件中的针孔尤其严重。这就是我们在生产中常常有人纳闷干燥的季节总比多雨潮湿的时节铝合金铸件针孔缺陷少些的原因。

一般说来,对铝合金而言，如果结晶温度范围较大，则产生网状针孔的机率也就大得多③。这是因为在一般铸造生产条件下，铸件具有宽的凝固温度范围，使铝合金容易形成发达的树枝状结晶。在凝固后期，树枝状结晶间隙部分的残留铝液可能相互隔绝,分别存在于近似封闭的小小空间之中，由于它们受到外界大气压力和合金液体的静压作用较小，当残留铝液进一步冷却收缩时能形成一定程度的真空（即补缩通道被阻塞，从而使合金中过饱和的氢气析出而形成针孔。

3. 形成气孔的氢气的来源与析出

铝合金中气孔的产生，是由于铝合金吸气而形成的，但气体分子状态的气体一般不能溶解于合金液中，只有当气体分子分解为活性原子时，才有可能溶解。合金液

中气体能溶解的数量多少,不仅与分子是否容易分解为活性原子有关，还直接与气体原子类别有关。在铝合

金熔炼过程中，通常接触的炉气有：氢气、氧气、水蒸气、氧化碳、二氧化硫等,这些气体主要是由燃料燃烧后产生的，而耐火材料、金属炉料及熔剂、与气体接触的工具等也可以带入一定量的气体，如新砌的炉衬、炉子的耐火材料、坩埚等，通常需要使用几天或几周的时间,其化学结合的氢才能充分从粘结剂中释放出来。

一般而言，炉气成分是由燃料种类以及空气量来决定的。普通焦炭坩埚炉，炉气成分主要为二氧化碳、二氧化硫和氮气；煤气、重油坩埚炉主要为水蒸气、氮气；而对目前大多数熔炼厂家使用的电炉熔炼来说，炉气成分主要是氢气。因此，采用不同

的熔炼炉熔炼时，铝合金的吸气量和产生气孔的程度是不同的。铝合金生产实践证明,氢是唯一能大量溶解于铝或铝合金中的气体，是导致铝合金形成气孔的主要原因,是铝合金中最有害的气体，也是铝合金中溶解度最大的气体。在铸件凝固过程中由于氢的析出而产生的孔隙，不仅减少了铸件的实际截面积而且是裂纹源。惰性

气体不能溶于铝或铝合金，其他气体一般与铝或铝合金反应形成铝的化合物，如

AI2O3、AICI3、AIN、AI4C3等等。由图1可知，氢在液态铝或铝合金中的溶液解度很大，而几乎不溶解于固态铝(在室温条件下，其溶解度约在0.003%以下。

在铝合金熔炼时，周围空气中的氢气含量并不多，氢的最通常的来源是铝和水蒸气的反应,而水蒸气主要来源于炉气中的水分、设备及工具吸附的水分、一些材料的结晶水与铝锈AI(0H2分解出来的水分等，其反应式如下：

3H2O (水蒸气+2AI=AI2O3+6[H](1

含镁铝合金由于还发生下列反应，更容易吸收氢:

H20(水蒸气+ Mg=MgO+2[H](2

另外，金属炉料或回炉料带入的油污、有机物、盐类熔剂等与铝液反应也能生

成氢：4mAI+3Cm Hn=mAI4C3+3 n[H] (3

镁、钠、锂可以改变铝的表面的氧化膜,使活性氢原子容易进入；金属氟和铍

则能在铝的表面形成更致密的氧化膜，降低氢向铝液或铝合金中扩散的速度，对铝合金起到保护作用。形成氢化物的元素，如钙、钛、锂、铯等金属均能强烈地扩大氢在铝液中的溶解度。不同温度下活性氢原子在铝液或铝合金中的溶解度见表

1。

4. 气孔对铝合金铸件性能的影响

针孔对铝合金性能的影响主要表现在能使铸件组织致密度降低，力学性能下降。为此,在铝合金铸件生产实践中，加强对气孔等级对力学性能的影响研究，通过控制针孔等级来保证铝合金铸件品质是非常重要的。针孔等级评定，低倍检验按

GB10851-89进行,当有争议时按表2规定执行；X射线照相按GB11346-89铝合金

铸件针孔分级标准执行，该标准选用目前工业生产中常用的两种合金ZL101(AI-Si-

Mg系和ZL201(Al-Cu-Mn系,并在T4状态测定6 和 c5的试验结果表明

(ZL101T4、ZL201ST4各种针孔试样的力学性能分别见表3、表4 :铸件力学性能与针

孔等级之间是线性相关关系，随着针孔等级级别增加，力学性能逐步下降；针孔等级每增加一级,力学性6 t下降3%左右,C下降5%左右。对铝合金铸件切取性能试样要求，铸件允许存在的针孔级别详见GB9438-8

这里应当指出的是，由于铸件壁厚效应的影响，即使针孔严重程度相同，壁厚大

的部位力学性能下降，壁厚小的则较高。由于铸件的力学性能取决于多种因素，不仅与针孔等级有关,还与合金的化学成分的波动、铸件的凝固速度、热处理效果、其他缺陷的存在因素有关，所以同一级别的针孔试样，力学性能将在一个相当大的范围内波动。

5. 铝合金铸件针孔形成的主要因素

综上所述，针孔是铝合金铸件中容易出现的且对铸件品质造成一定影响的一种铸造缺陷，氢是造成针孔的主要原因(有的资料介绍，铝液中所溶解的气体中80%-

90%是氢，而氢的主要来源是水蒸气分解所产生的。因此，铝合金在熔炼过程中造成

水蒸气产生的原因，也就是直接影响针孔形成的主要因素。影响针孔形成的主要因素有:

5.1原材料、辅助材料的影响

在铝合金熔炼浇注过程中，所使用的原材料、辅助材料、一些材料中的结晶水和铝锈AL (OH 2分解会产生水分，造型材料中有多种有机和无机辅料带有的水分

铸型材料中的辅料、涂料等因为预热不良含有的水分等等，在铝合金熔炼浇注时，会因水蒸气的分解而产生大量的气体，这些气体都有可能导致铸件产生气孔。涂料中粘结剂，虽然可以增加涂层厚度，但也相应增大了发气量。

5.2熔炼设备及工具的影响

不同熔炼设备熔化铝合金时，铝合金的吸气量和形成气孔的程度是不同的。

坩埚及有锈蚀、污物的旧坩埚，使用前应吹砂或用其他方法清除干净，并加热至

700r -800C保温2h-4 h,以去除坩埚所吸附的水分和其它化学物质,否则会因含有水分而在熔炼浇注时产生水蒸气而导致形成气孔。新砌的炉子，通常也需要使用几天或几周的时间进行烘炉干燥处理，否则耐火材料中含有的水分及化学结合的氢就无法释放而导致熔炼时形成气孔。

熔炼用的工具如浇包、除气用的钟罩等，使用前应将表面残余的金属、氧化皮等污物清除干净；铝镁合金使用的工具，使用前则要求放在光卤石等熔剂中洗涤干净。然后涂上防护涂料并进行预热烘干。如果预热不良，表面吸咐的水分，会在熔炼浇注过程因加热形成水蒸气而产生大量的气体，导致铸件针孔的形成。

5.3气候的影响

一般情况下，周围空气中的氢气含量并不多，但空气中如果相对湿度大，则会增

加合金液中气体的溶解度，形成季节性气孔，如在雨季，由于空气湿度大，铝合金熔炼时针孔产生的现象就严重些。当然，空气湿度大时，铝合金锭、熔炼设备、工具等也会因空气潮湿而增加表面水分的吸附量，因此更应注意采取有力预热烘干防护措施以减少气孔的产生。5.4熔化操作的影响

铝合金熔炼时，由于氢气溶解到铝液中需要一个过程，因此加强熔炼过程的控制，对控制铝合金吸气量是大有文章可做的。生产实践表明，铝液吸氢是在表面进行的，它不仅与铝液表面的分压有关，还与合金熔炼温度、熔炼时间等有较大的关系。合金熔化温度越高，熔化时间和熔化后铝液保持时间越长，氢在铝液中扩散就越充分，铝液吸氢量就越大，出现针孔的几率就越大。有人曾做试验，铝液存放时间越长，铝合金内含气量近似成比例增加。因此,我们在大量生产条件下，为了减少铝合金熔

炼时吸收氢气，一定要严格执行铝合金熔炼工艺规程，一般铝合金熔化后保持时间不能超过3h-5h，铝合金熔化温度也不能过高，一般控制在760 C以下，最高初始熔炼温

度不应超过920C 0

5.5砂型铸造铸型的影响

铸型含水量高，铝合金中含氢量就越高。有人用同炉合金浇入不同含水量的铸

型，经测定合金中氢气含量有很大区别③：铸型含水量为5%时，铸型中含氢量为

1.5ml/100g;铸型含水量为6%时，铸型中含氢量为

2.5ml/100g;铸型含水量为8%时，铸

型中含氢量为3.0ml/100g。因此砂型铸造铝合金时，最好采用干燥或表面干燥型，如用湿型，含水量应控制在6%以下。这是因为湿型铸造时，由于水分的汽化温度低，当

加热到铝液熔化温度时，砂型中会产生大量的气体，随着压力增大，体积发生膨胀，压力大的气体就会进入型腔或型腔中的铝液,导致侵入性气孔的形成。

5.6金属型铸造型腔的影响

由于金属型铸造没有退让性和无透气性等特点，金属型在充填和浇注过程中，型腔内的气体一方面随着铝液金属的充填被压缩；另一方面又被迅速强烈加热，引起压力升高，结果造成充型反压力，阻碍铝液金属充填型腔，当压力超过一定极限时，气体就可能冲破金属液流束的表层,通过内浇口向外逸出，破坏金属液连续流动，并造成强烈氧化，在气体穿越金属液时,如果受到初晶或凝固层的阻挡，便会留在金属液中形成气孔。当带有砂型的金属型

铸造时,液体金属在充填过程中，砂型受到粘结剂分解以及涂料未烘干或金属型预热不充分的影响,都会增加型腔内的气体量，当型腔内的气体不能充分排出时，气

体便滞留于铸件形成气孔,而部分残留气体则富集于铸型壁与金属液之间形成’气阻”这些气阻则使铸件出现浇不足或冷隔缺陷。

6. 预防铝合金铸件针孔形成的主要措施<

由以上分析可知，铝合金铸件容易产生针孔缺陷。它与铝合金本身特性有关系，也与一系列的外界因素有关。为了避免或减少铝合金在熔炼时产生针孔，保证铝合金铸件具有优良品质,可针对性地采取适当的预防措施予以预防。

6.1认真做好熔炼浇注时的准备工作

6.1.1严格按工艺规程要求，正确处理好炉料。炉料使用前应用吹砂或其它方法去除炉料表面的锈迹、泥沙等污物，并进行炉料预热，预热温度:350r -450r，保持3h以上，严防带入水分和油污等。按QJ169-75要求的I类铸件，只允许使用一级回炉料4、m类铸件允许使用二级回炉料，但n类铸件回炉料的总量不允许超过

70%,三级回炉料不允许用于基本产品的生产。

6.1.2坩埚、锭模、熔炼工具，使用前应将表面油污、脏物等清除干净。并预热

至120C -250 r ,涂以防护涂料。

6.1.3新坩埚、新砌炉子、有锈蚀的旧坩埚,使用前应用吹砂其他方法将表面清除干净，并进行烘炉处理。一般应加热至700r -800r保温2h-4h，以去除坩埚所吸附的水分及其它化学物质。

6.1.4已经涂料的坩埚、锭模、熔炼工具使用前,均须预热,坩埚应预热至暗红色(500r -600 r ；熔炼工具应预热至200 r -400r保持2h以上(除使用感应炉熔炼合金时,坩埚可不预热外。

6.2严格执行工艺规程，力求做到快速熔炼

铝合金在熔炼时，要力求做到快速熔炼，缩短高温下停留的时间。Al-Mg合金和其它铝合金熔化后保持时间过长时，需要用熔剂覆盖铝合金液面，以防止铝合金吸气，一旦在生产过程中出现异常，要及时与现场技术人员取得联系，采取果断措施予以处理。根据QJ1182-87标准,每一炉合金从开始熔化到浇注完毕的时间，砂型铸造不得超过4h ;金属型铸造不得超过6h ;压铸不得超过8h ;合金最高温度一般不超过760 r，坩埚底部涂料厚度不得小于6 0mm。

6.3加强潮湿季节预防措施

在雨季或空气潮湿时节铸造铝合金，我们更应加注意采取预防去气防护措施，对

熔炼用具、锭模、坩埚、炉料等都要严格按规范进行预热处理，以防带入过多的水分和油污等，引起各类针孔的产生。

6.4精炼去气,去除铝合金中的气体＜

一般情况下，所谓去气”又叫’除气”就是去除合金中的气体,精炼”就是指去除合金中的夹杂物。因铝合金熔炼时，除气和精炼两个工序多合并在一起进行，

故在生产实践中习惯将这两个工序称为精炼。由于铝合金中的气体主要是氢气，去气也就是主要去除氢气。目前去气的主要办法是在铝合金中通过精炼除气剂制造大量的气体（气泡中的气体可能是铝液内部经化学反应产生的，也可能性是经由部分精炼除气剂加入直接带入的，利用分压原理,让溶解于铝液中的氢原子向气泡扩散

（此时气泡的分压为零，由于气泡比重轻，当气泡上浮到铝液表面时，气泡破裂,氢气逸入大气之中，最终达到去除氢气的目的。

目前，为了消除铝合金铸件针孔，最常用的办法是在熔化过程中用氯盐和氯化物除气,用氯气、氮气除气用真空除气，用超声波除气，过滤除气等方法。，常用精炼除气剂的用途见表5。采用氯盐和氯化物除气剂除气时，要用钟罩将除气剂压入坩埚底部100mm ,沿坩

埚直径1/3处（距坩埚内壁的圆周匀速移动。为了不使铝液大量喷溅，除气剂可分批加入，除气结束除渣，并按表6规定的时间进行静置。

6.5增加气体在合金中的溶解度

采用快速或高压下凝固的方法，提高气体在铝合金中的溶解度，促进气体来不及或不能析出,从而达到消除针孔的目的。具体方法限于篇幅，在此不做过多阐述。

6.6采用工艺方法进行除气

通常情况下，砂型铸造也可以采用静置、多扎出气孔和加大冒口等方法进行去

气。这里仅以金属型铸造去气预防措施为例做一简易介绍。 由于金属型铸造具有 无透气性特点，在设计金属型时就必须有排气预防措施，其生产中常用的排气方式有：

(1利用分型面或型腔零件的组合面的间隙进行排气 ：因为金属型零件在组合时， 总会有间隙，一般分型间隙在0.08mm-0.15mm 之间，活动零件间隙在0.1mm-0.2mm 之间,利用这些间隙可用来排气，但不允许为了排气而过分扩大间隙，造成金属液阻 塞,从而使铸 件上毛刺增加，降低铸件尺寸精度。

(2开排气槽：即在分型面或型腔零件的组合面上，芯座与顶杆表面上做排气槽，这 样既能排气，又能蓄气,阻止液体金属流入，故在金属型铸造和金属型低压铸造时被 广泛采用。

(3设排气孔:排气孔一般开设在金属型的最高处 的地方。

(4设计排气塞：排气塞是金属型常用的排气设

施。 气塞时，可用一个排气环来代替，将它设计在

型腔的 以便排气畅通。如在铸件肥厚部分设计排气

塞，排气塞可用导热性好的铜制作，同 时还可以起到加强铸件冷却的作用。排气塞安装的位置和数量，常在金属型修正时 确定。在金属型小批量生产时，为简化排气塞的制作，常在需要设置排气塞的地方， 钻巾50毫米的小孔，孔内塞以水玻璃 砂,也可以起到排气塞的作用。

7. 预防铝合金铸件气孔形成应遵循的工艺原则

以上分析了铝合金铸件气孔形成的主要因素，并针对性地论述了一系列相应的 预防措施,目的就是要在铸件中防止生成气孔和夹杂，获得优良品质的铸件。 从铸 造工艺角度综合分析,预防气孔的生成，消除气孔和氧化夹杂，我们可以用’防”、

'排”、’溶”三字工艺原则 来概括。

'防”就是要防止水分及各种污物进入坩埚或熔炉中。

，或金属型内可能产生’气阻”

在一平面上需要设制数个排 气阻”处，或型腔的大平面

'排”就是要排除铝液中的氧化夹杂和氢气，因为只有有效去除悬浮在铝液中的弥散状的夹杂物（主要是AI2O3 ,才能防止铝液增氢，消除去氢障碍，从而获得纯净的铝液，浇出合格的铸件。渣既尽,气必除”说的就是这个意思。

溶”就是要使铝液中的氢在凝固时能部分地或者全部地固溶在合金组织中不致在铸件中形成气孔。

因此，在铝合金熔炼安排和选择防”、’排”、溶”三套工艺措施时,我们必须遵循’以防为主，以排为辅”的工艺原则，但最佳的熔炼或重熔方法，着眼点应仍放在’防”字上。当然，铝合金熔炼或重熔时,贯彻’以防为主,以排队为辅”的原则,正确实施’防”、’排”、’溶”三套工艺措施,还必须具有过硬的熔炼操作基本功,熔炼操作基本功包括：精炼设备、熔炉炼工具的准备和处理，溶剂、变质剂的预制，精炼、变质除渣的技巧，搅拌操作的技巧和合理浇注等等，我们只有具备了过硬的操作基本功，才能真正有效地预防铝合金铸件气孔的形成。

铝及铝合金的焊接特点

铝及铝合金的焊接特点 (1)铝在空气中及焊接时极易氧化，生成的氧化铝（Al2O3）熔点高、非常稳定，不易去除。阻碍母材的熔化和熔合，氧化膜的比重大，不易浮出表面，易生成夹渣、未熔合、未焊透等缺欠。铝材的表面氧化膜和吸附大量的水分，易使焊缝产生气孔。焊接前应采用化学或机械方法进行严格表面清理，清除其表面氧化膜。在焊接过程加强保护，防止其氧化。钨极氩弧焊时，选用交流电源，通过“阴极清理”作用，去除氧化膜。气焊时，采用去除氧化膜的焊剂。在厚板焊接时，可加大焊接热量，例如，氦弧热量大，利用氦气或氩氦混合气体保护，或者采用大规范的熔化极气体保护焊，在直流正接情况下，可不需要“阴极清理”。 （2）铝及铝合金的热导率和比热容均约为碳素钢和低合金钢的两倍多。铝的热导率则是奥氏体不锈钢的十几倍。在焊接过程中，大量的热量能被迅速传导到基体金属内部，因而焊接铝及铝合金时，能量除消耗于熔化金属熔池外，还要有更多的热量无谓消耗于金属其他部位，这种无用能量的消耗要比钢的焊接更为显着，为了获得高质量的焊接接头，应当尽量采用能量集中、功率大的能源，有时也可采用预热等工艺措施。 （3）铝及铝合金的线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的两倍。铝凝固时的体积收缩率较大，焊件的变形和应力较大，因此，需采取预防焊接变形的措施。铝焊接熔池凝固时容易产生缩孔、缩松、热裂纹

及较高的内应力。生产中可采用调整焊丝成分与焊接工艺的措施防止热裂纹的产生。在耐蚀性允许的情况下，可采用铝硅合金焊丝焊接除铝镁合金之外的铝合金。在铝硅合金中含硅％时热裂倾向较大，随着硅含量增加，合金结晶温度范围变小，流动性显0.5． 着提高，收缩率下降，热裂倾向也相应减小。根据生产经验，当含硅5％～6％时可不产生热裂，因而采用SAlSi条(硅含量4．5％～6％) 焊丝会有更好的抗裂性。 （4）铝对光、热的反射能力较强，固、液转态时，没有明显的色泽变化，焊接操作时判断难。高温铝强度很低，支撑熔池困难，容易焊穿。 （5）铝及铝合金在液态能溶解大量的氢，固态几乎不溶解氢。在焊接熔池凝固和快速冷却的过程中，氢来不及溢出，极易形成氢气孔。弧柱气氛中的水分、焊接材料及母材表面氧化膜吸附的水分，都是焊缝中氢气的重要来源。因此，对氢的来源要严格控制，以防止气孔的形成。 （6）合金元素易蒸发、烧损，使焊缝性能下降。 （7）母材基体金属如为变形强化或固溶时效强化时，焊接热会使热影响区的强度下降。 （8）铝为面心立方晶格，没有同素异构体，加热与冷却过程中没有相变，焊缝晶粒易粗大，不能通过相变来细化晶粒。 2. 焊接方法 几乎各种焊接方法都可以用于焊接铝及铝合金，但是铝及铝合金对

钣金检验标准

wiriL 钣金产品检验标准 1. 目的 确保零部件的加工质量，防止未经检验和不合格的加工零部件转序或误用。

2. 适用范围 本指导书明确规定了钣金制造工序检验的方法和要求。本指导书适用于公司内对钣金加工零部件的质量控制，当产品有 特殊要求涵盖本指导书，请遵照产品特殊要求执行。 3. 职责 3.1 生产部操作工负责对所加工零部件进行自检和互检。 3.2 质量部负责所加工零部件的检验和不良品处理。 3.3 工程部负责产品技术支持。 4. 工序检验规范 操作工在操作前，要对上道工序加工零件或原材料进行外观和形状检验，如果发现不良品，操作工可以拒收并通知检验员或工程师处理该不良品。 4.1 拉丝检验： 4.1.1 检验方法 a. 操作工及检验员对于每班每批次拉丝加工零件都必须进行首件检验，只有当首件检验 合格后，方能进行批量生产. 检验员要求一次首件，一次过程检验和一次最终检验。操作工在领原材料时必须依据生产程序单的要求检查规格尺寸。 b. 操作工应对拉丝零件的表面质量进行全数检验。 4.1.2 检验要求： 4.1.2.1 按照工程文件，确认拉丝前原材料符合要求。 剪切零件的检验要求： 4.1.2.1.1 对第一块剪下来的材料，应仔细测量各尺寸。对所剪切的零件进行对角线测量： 小于2mm为合格。单边测量：小于0.5mm为合格。检验员检验合格后才可以继续剪料。 4.1.2.1.2 对于剪下来的材料，检查材料剪切边缘是否有蜷曲和变形，如有高于表面 0.5mm的为不合格。 4.1.3剪切下来的板材表面优先按照TS文件或者Routing上有规定的要求检验，没要求的 一般按照以下4点要求检验： 4.1.3.1 不得有长度超过4毫米深划痕（有手感的），特别是正中很明显的位置，或划痕虽 浅但很多很密很长，均不允许。单面刮痕不能超过2条。 4.1.3.2 不允许表面有任何凹痕。 4.1.3.3 不允许有任何变形。 4.1.3.4 不允许锈斑，正中很明显的位置不得有擦伤、花斑、麻点、撞伤。

侵入气孔、析出气孔、针状气孔产生的原因有哪些

侵入气孔、析出气孔、针状气孔产生的原因有哪些? 侵入气孔产生的原因是:型砂中的水分与粘结剂中的挥发物，都会因受热变成气体。如果型砂(或芯砂)透气性差，或浇注系统设计不合理，或砂型紧实度过高.或砂型排气不良以及气道堵塞，都会使铸型中所产生的气休(浇注时)不能及时排出，就可能冲破金属表面凝固膜，而钻进铁水里去，若不能上浮排出，便留在铸件中形成气孔。因此应尽量减少铸型中的气体来源和增加铸型的排气能力。其具体措施有: (1)严格控制型砂的水分，同时起膜与修型时，不宜刷水过多。煤粉等加入量不宜过多，从而减少发气量。一般型砂中水<6%，煤<7%。 (2)干型要保证烘干的质量，烘干后停放时间不宜过长，以免返潮。 (3)适当地提高浇注温度，浇注时缓慢平稳，保征型腔内原有气体来得及排出。 (4)铸型紧实度要适当，保持良好的透气性。同时还要开气冒口，扎气眼；泥芯要有通气道等。 (5)浇注系统的设置要合理，要考虑型腔内排气畅通及金属液平稳地流入铸型。 (6)合箱时要注意封死芯头间隙，以免铁水钻入而堵塞通气道。 (7)对于大平面铸件，最好采用倾斜浇注，出气孔处高势，以利排气。 (8)泥芯撑和冷铁必须干净无锈 (9)适当减少粘结剂，可附加一些透气性材料，如木屑等。 (10)可选用圆性砂粒，增加型砂的透气性。 析出气孔产生的原因是：气体在金属中的溶解度随温度下降而急剧减少。在熔炼过程中，金属吸收了较多的气体，而在冷却凝固过程中，析出的气体若不能排出型外，则留在铸件中成为气孔。因此，要尽量减少铁水在熔炼和浇注时的吸气和减少铁水的粘度，以便气泡上浮排除。其具体措施有： （1）使用干燥炉料，并限制含气量较多的回炉料的用量。对锈蚀严重成表面有油的炉料要经过热处理后再使用，对本身含气量高的炉料，应重熔再生后再使用。 （2）尽量减少炉料与炉气接触：在金属液表面复盖溶剂，采用快速熔炼工艺，严格控制风量和风压等。 （3）浇包要完全烘干。 （4）进行脱气处理:方法是加入合金不溶性气体，把溶于金属液中的气体带出。如炼钢中加铁矿石沸腾而除去氢气、氮气等。 （5）采用真空熔炼，以清除金属液中气体或使用金属液在压力下结品，使已溶于金属的气体未来得及析出就已凝固。 （6）增加型砂的透气性:紧实度要合适，扎气眼，水分适宜。 （7）适当提高浇注温度，以降低金属液枯度。让气体易于排除。 （8）炉缸、前炉和铁水包需烘干后再使用。 （9）浇注时要避免断流，从而做到连续浇注。 （10）浇注时，必须点火引气。 针状气孔小，细而长，如针状，主要由氢和氧生成。其中氢可能以分子状态存在，也可能以原子状态存在。以分子状态存在时，如钢中有足够的氧化亚铁，则氢与氧化亚铁中的氧化合而成水蒸气，这种水蒸气可以直接生成针孔，也可以作为针孔的核心，周围的氢向其扩散，聚集而长大，终于生成针孔。以原子状态存在时，则熔解于钢水(或铁水)中，随着温度下降，氢被析出，并迅速扩散，或扩散到已有核心处，聚集长大，或扩散到已有析出氧的地方，与氧化合而成水蒸汽，从而生成针孔。在所有情况下，氢的扩散都要受到相邻金属品粒的阻碍，被迫向细长方向发展而成为针状。氧多以分子状态存在，并

JIS铝合金压铸件中文

J I S铝合金压铸件中文 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

前言 本标准是参照工业标准化法第14条，以批准的第12条第1项的规定为基准，由社团法人日本压铸件协会（JDCA）/财团法人日本标准协会（JSA）提出申请，备齐工业标准草案，与应修订的日本工业标准的提议一起，经过日本工业标准调查会的审议，由经济产业大臣批准的日本工业标准。因此，JIS H 5302∶2000被修订，并被置换为本标准。 按照修订，对比日本工业标准和国际标准，为了易于制定与国际标准一致的日本工业标准，以及以日本工业标准为基础的国际标准草案提案，将ISO/FDIS 3522∶2006，铝及铝合金压铸件—化学合成物及机械性能作为基础使用。 作为本标准的一部分，提请读者注意有可能出现与具备了技术特性的专利权，申请公开后的专利请求，实用新型权力，以及申请公开后的实用新型呈请注册等相抵触的情况。经济产业大臣和日本工业标准调查会对于与有这样技术特性的专利权，申请公开后的专利请求，实用新型权力，以及申请公开后的实用新型呈请注册有关的确认，没有责任。 JIS H 5302有如下所示的附件。 附件1（参考）使用部件例 附件2（参考）与JIS对应的国际标准的对照表

目录 1．适用范围………………………………………………………………………………… 2 2．引用标准………………………………………………………………………………… 2 3．种类及记号……………………………………………………………………………… 3 4．材料……………………………………………………………………………………… 3 5．质量……………………………………………………………………………………… 4 6．形状、尺寸……………………………………………………………………………… 4 7．试验……………………………………………………………………………………… 4 7．1 分析试验 (4) 7．2 机械试验 (4) 8．检查 (4) 9．表示 (4) 10．报告 (4) 附件1（参考）使用部件例 (6) 附件2（参考）与JIS对应的国际标准的对照表 (8)

铝合金热处理原理

铝合金热处理原理 铝合金铸件的热处理就是选用某一热处理规范，控制加热速度升到某一相应温度下保温一定时间并以一定得速度冷却，改变其合金的组织，其主要目的是提高合金的力学性能，增强耐腐蚀性能，改善加工型能，获得尺寸的稳定性。 铝合金热处理特点 众所周知，对于含碳量较高的钢，经淬火后立即获得很高的硬度，而塑性则很低。然而对铝合金并不然，铝合金刚淬火后，强度与硬度并不立即升高，至于塑性非但没有下降，反而有所上升。但这种淬火后的合金，放置一段时间（如4～6昼夜后），强度和硬度会显著提高，而塑性则明显降低。淬火后铝合金的强度、硬度随时间增长而显著提高的现象，称为时效。时效可以在常温下发生，称自然时效，也可以在高于室温的某一温度范围（如100～200℃）内发生，称人工时效。 铝合金时效强化原理 铝合金的时效硬化是一个相当复杂的过程，它不仅决定于合金的组成、时效工艺，还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷，特别是空位、位错的数量和分布等。目前普遍认为时效硬化是溶质原子偏聚形成硬化区的结果。 铝合金在淬火加热时，合金中形成了空位，在淬火时，由于冷却快，这些空位来不及移出，便被“固定”在晶体内。这些在过饱和固溶体内的空位大多与溶质原子结合在一起。由于过饱和固溶体处于不稳定状态，必然向平衡状态转变，空位的存在，加速了溶质原子的扩散速度，因而加速了溶质原子的偏聚。 硬化区的大小和数量取决于淬火温度与淬火冷却速度。淬火温度越高，空位浓度越大，硬化区的数量也就越多，硬化区的尺寸减小。淬火冷却速度越大，固溶体内所固定的空位越多，有利于增加硬化区的数量，减小硬化区的尺寸。 沉淀硬化合金系的一个基本特征是随温度而变化的平衡固溶度，即随温度增加固溶度增加，大多数可热处理强化的的铝合金都符合这一条件。沉淀硬化所要求的溶解度－温度关系，可用铝铜系的Al－4Cu 合金说明合金时效的组成和结构的变化。图3－1铝铜系富铝部分的二元相图，在548℃进行共晶转变L→α＋θ（Al2Cu）。铜在α相中的极限溶解度5.65％（548℃），随着温度的下降，固溶度急剧减小，室温下约为0.05％。 在时效热处理过程中，该合金组织有以下几个变化过程： 形成溶质原子偏聚区－G·P（Ⅰ）区 在新淬火状态的过饱和固溶体中，铜原子在铝晶格中的分布是任意的、无序的。时效初期，即时效温度低或时效时间短时，铜原子在铝基体上的某些晶面上聚集，形成溶质原子偏聚区，称G·P（Ⅰ）区。G·P（Ⅰ）区与基体α保持共格关系，这些聚合体构成了提高抗变形的共格应变区，故使合金的强度、硬度升高。 G·P区有序化－形成G·P（Ⅱ）区 随着时效温度升高或时效时间延长，铜原子继续偏聚并发生有序化，即形成G·P（Ⅱ）区。它与基体α仍保持共格关系，但尺寸较G·P（Ⅰ）区大。它可视为中间过渡相，常用θ”表示。它比G·P（Ⅰ）区周围的畸变更大，对位错运动的阻碍进一步增大，因此时效强化作用更大，θ”相析出阶段为合金达到最大强化的阶段。 形成过渡相θ′ 随着时效过程的进一步发展，铜原子在G·P（Ⅱ）区继续偏聚，当铜原子与铝原子比为1：2时，形成过渡相θ′。由于θ′的点阵常数发生较大的变化，故当其形成时与基体共格关系开始破坏，即由完全共格变为局部共格，因此θ′相周围基体的共格畸变减弱，对位错运动的阻碍作用亦减小，表现在合金性能上硬度开始下降。由此可见，共格畸变的存在是造成合金时效强化的重要因素。 形成稳定的θ相 过渡相从铝基固溶体中完全脱溶，形成与基体有明显界面的独立的稳定相Al2Cu，称为θ相此时θ相与基体的共格关系完全破坏，并有自己独立的晶格，其畸变也随之消失，并随时效温度的提高或时间的

铝压铸件产生气孔的可能原因

铝压铸件产生气孔的可能原因(供参考) 一. 人的因素: 1. 脱模剂是否噴得太多? 因脱模济发气量大，用量过多时，浇注前未燃尽，使挥发气体被包在铸件表层。所以在同一条件下,某些工人操作时会产生较多的气孔的原因之一。 选用发气量小的脱模济，用量薄而均匀，燃净后合模。 2 未经常清理溢流槽和排气道？ 3 开模是否过早? 是否对模具进行了预热?各部位是否慢慢均匀升温，使型腔、型芯表面温度为150℃～200℃。 4 刚开始模温低时生产的产品有无隔离? 5 如果无预热装置时是否使用铝合金料慢速推入型腔预热或用其它方法 加热？ 6 是否取干净的铝液，有无将氧化层注入压室？ 7 倒料时，是否将勺子靠近压室注入口，避免飞溅、氧化或卷入空气降 温等。 8 金属液一倒入压室，是否即进行压射，温度有无降低了？。 9 冷却与开模，是否根据不同的产品选择开模时间？ 10 有无因怕铝液飞出（飞水），不敢采用正常压铸压力？更不敢偿试 适当增加比压。？ 11 操作员有无严格遵守压铸工艺？ 12 有无采用定量浇注？如何确定浇注量? 二. 机(设备、模具、工装)的因素: 主要是指模具质量、设备性能。 1 压铸模具设计是否合理,会否导致有气孔？ 压铸模具方面的原因： 1．浇口位置的选择和导流形状是否不当，导致金属液进入型腔产生正面撞击和产生旋涡。（降低压射速度，避免涡流包气） 2．浇道形状有无设计不良? 3．内浇口速度有无太高，产生湍流? 4．排气是否不畅? 5．模具型腔位置是否太深? 6．机械加工余量是否太大?穿透了表面致密层，露出皮下气孔？ 压铸件的机械切削加工余量应取得小一些，一般在0.5mm左右，既可减轻铸件重量、减少切削加工量以降低成本，又可避免皮下气孔露出。余量最好不要大于0.5mm,这样加工出来的面基本看不到气孔的，因为有硬质层的保护。 2 排气孔是否被堵死，气排不出来？ 3 冲头润滑剂是否太多，或被烧焦？这也是产生气体的来源之一。 4 浇口位置和导流形状,有无金属液先封闭分型面上的排溢系统？ 5 内浇口位置是否不合理，通过内浇口后的金属立即撞击型壁、产生涡 流，气体被卷入金属流中? 6 排气道位置不对，造成排气条件不良？

铝合金铸件气孔标准

铝合金铸件气孔标准 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

铝合金铸件气孔、针孔检验标准 一.适用范围 本标准规定了铸件气孔、针孔允许存在的范围、大小、数量等技术要求。本标准规定了铸造铝合金低倍针孔度的分级原则和评级方法。本标准适用于铝合金的砂型铸造。适用于评定铸件外表面及需要加工面经加工后的表面气孔、针孔。 二.引用标准 GB1173-86铸造铝合金技术条件 GB9438-88铝合金铸件技术条件 GB10851-89铸造铝合金针孔 三.气孔、针孔等孔洞类特征 1.位于铸件内部而不延伸到铸件外部的气眼。 （1）气孔、针孔内壁光滑，大小不等的圆形孔眼，单个或成组无规则的分布在铸件的各个部位。 （2）气渣孔其特征同气孔、针孔相似，但伴随有渣子。 2.表面或近表面的孔眼，大部分暴露或与外表面相连。 （1）表面或皮下气孔大小不等的单个或成组的孔眼，位于铸件表面或近表面的部位，其内壁光滑。 （2）表面针孔铸件表面上细小的孔洞，呈现在较大的区域上。

四.具体条件 1.砂型、金属型铸件的非加工表面和加工表面，在清整干净后允许存在下列孔洞: （1）单个孔洞的最大直径不大于3mm，深度不超过壁厚1/3，在安装边上不超过壁厚的1/4，且不大于1.5mm，在上述缺陷的同一截面的反面对称部位不得有类似的缺陷。（2）成组孔洞最大直径不大于2mm，深度不超过壁厚的1/3，且不大于1.5mm。 （3）上述缺陷的数量及边距应符合表一规定 表一 非加工表面或加工表面总面积小于1000cm2 单个孔洞成组孔洞 在 10cm×10cm 单位面积上 孔洞数不多 于4个 孔洞边 距不小 于10mm 一个铸件的非加工 表面或加工面上孔 洞总数不多于6 个，孔洞边缘距铸 件或距内孔边缘的 距离不小于孔洞最 大直径的2倍 以 3cm×3cm 单位面积 为一组， 其孔洞数 不多于3 个 在一个铸 件上组的 数量不多 于2组 孔洞边缘 距铸件边 缘或距内 孔边缘的 距离不小 于孔洞最 大直径的2 倍 2.液压、气压件的加工表面上，铸件以3级针孔作为验收基础，要求2级针孔占受检面积的25％以上，局部允许4级针孔，但一般不得超过受检面积的25％，当满足用户对致密性的技术要求时或对其它砂型、金属型铸件允许按低一级的针孔度验收。

铝合金及热处理

铝合金的热处理 铸造铝合金的金相组织比变形铝合金的金相组织粗大，因而在热处理时也有所不同。前者保温时间长，一般都在2h以上，而后者保温时间短，只要几十分钟。因为金属型铸件、低压铸造件 铸造铝合金的金相组织比变形铝合金的金相组织粗大，因而在热处理时也有所不同。前者保温时间长，一般都在2h以上，而后者保温时间短，只要几十分钟。因为金属型铸件、低压铸造件、差压铸造件是在比较大的冷却速度和压力下结晶凝固的，其结晶组织比石膏型、砂型铸造的铸件细很多，故其在热处理时的保温也短很多。铸造铝合金与变形铝合金的另一不同点是壁厚不均匀，有异形面或内通道等复杂结构外形，为保证热处理时不变形或开裂，有时还要设计专用夹具予以保护，并且淬火介质的温度也比变形铝合金高，故一般多采用人工时效来缩短热处理周期和提高铸件的性能。 一、热处理的目的 铝合金铸件热处理的目的是提高力学性能和耐腐蚀性能，稳定尺寸，改善切削加工和焊接等加工性能。因为许多铸态铝合金的机械性能不能满足使用要求，除Al-Si系的ZL102，Al-Mg系的ZL302和Al-Zn系的ZL401合金外，其余的铸造铝合金都要通过热处理来进一步提高铸件的机械性能和其它使用性能，具体有以下几个方面：1）消除由于铸件结构（如璧厚不均匀、转接处厚大）等原因使铸件在结晶凝固时因冷却速度不均匀所造成的内应力；2）提高合金的机械强度和硬度，改善金相组织，保证合金有一定的塑性和切削加工性能、焊接性能；3）稳定铸件的组织和尺寸，防止和消除高温相变而使体积发生变化；4）消除晶间和成分偏析，使组织均匀化。

二、热处理方法1、退火处理 退火处理的作用是消除铸件的铸造应力和机械加工引起的内应力，稳定加工件的外形和尺寸，并使Al-Si系合金的部分Si结晶球状化，改善合金的塑性。其工艺是：将铝合金铸件加热到280-300℃，保温2-3h，随炉冷却到室温，使固溶体慢慢发生分解，析出的第二质点聚集，从而消除铸件的内应力，达到稳定尺寸、提高塑性、减少变形、翘曲的目的。 2、淬火 淬火是把铝合金铸件加热到较高的温度（一般在接近于共晶体的熔点，多在500℃以上），保温2h以上，使合金内的可溶相充分溶解。然后，急速淬入60-100℃的水中，使铸件急冷，使强化组元在合金中得到最大限度的溶解并固定保存到室温。这种过程叫做淬火，也叫固溶处理或冷处理。 3、时效处理 时效处理，又称低温回火，是把经过淬火的铝合金铸件加热到某个温度，保温一定时间出炉空冷直至室温，使过饱和的固溶体分解，让合金基体组织稳定的工艺过程。 合金在时效处理过程中，随温度的上升和时间的延长，约经过过饱和固溶体点阵内原子的重新组合，生成溶质原子富集区（称为G-PⅠ区）和G-PⅠ区消失，第二相原子按一定规律偏聚并生成G-PⅡ区，之后生成亚稳定的第二相（过渡相），大量的G-PⅡ区和少量的亚稳定相结合以及亚稳定相转变为稳定相、第二相质点聚集几个阶段。 时效处理又分为自然时效和人工时效两大类。自然时效是指时效强化在室温下进行的时效。人工时效又分为不完全人工时效、完全人工时效、过时效3

常规产品外观质量检查标准

沈阳世润重工有限公司 产品外观检查标准 铸铁铸钢件： 1、表面粗糙度（铸铁铸钢）RZVm600样块。 2、铸钢尺寸偏差 3、铸铁铸钢壁厚、筋厚尺寸偏差 铸铁、铸钢件表面应平整洁净，对粘沙、氧化皮、多肉等清砂时修平打光。

铸钢件表面缺陷，符合下列条件可以修补： 1、铸件存在缺陷大小部位在图纸技术条件或订货合同协议中规定允许范围之内； 2、机械加工面上铸造缺陷确认机加后能除去； 3、铸件毛坯表面存在缺陷可按表3验收。 表3 冒口切割痕迹验收标准，冒口切割余量如表4。 铸铁件加工余量标准如表5。

铸钢件加工余量如表6。 注：1、孔的高度大于直径时取上面； 2、孔的高度小于直径取下面； 3、测量尺寸是指零件尺寸或加工工艺补正量拔摸斜度加上加工余量。 铸铁表面外观检查标准 1、铸件铸造表面粗糙度应合Ra25要求。 2、除另有规定外，铸件均以不加工状态交货，但应清理干净，修整多肉，去除浇冒口残余芯骨、粘砂及内腔残砂等。 3、铸件加工面上允许存在加余量内表面缺陷，非加工面允许有不超过壁厚（缺陷所在处的壁厚）1/3的孔存在，但须经修补，但同一个件上此缺陷不许有3处。 4、在地脚等不重要处允许有缺肉，浇铸不足存在，须经焊补修理、打光检查，不允许有裂纹，同一件上只允许有一处缺陷。 铸铁硬度检查标准 无特殊要求常规灰铸铁按GB231-84（布氏硬度检验标准）

HT200 171-241HB 铸钢产品硬度检查标准 一、正火 注：以上标准为常规正火硬度标准，有图纸工艺和用户要求按图纸工艺、用户要求执行。 二、调质 注：以上产品如有图纸工艺和用户要求硬度，按图纸工艺和用户要求执行。

铸铁件氮气孔产生的原因分析及特征

铸铁件氮气孔产生的原因分析及特征 特征：枝晶间裂隙状氮气孔 这种缺陷呈裂隙状多角形或断续裂纹状，跟其它的气孔类缺陷大不相同，从外观上看没有明显的气体痕迹，但能明显看到粗大的树枝晶，跟缩孔、缩松缺陷有点类似，所以在有些较厚大件上，经常被误认为是缩孔、缩松。值得一提的是，这种气孔在铸件断面上呈大面积分布，有的也分布在较大的平面处，在铸件最后凝固如冒口附近，热节中心最为密集，这类气孔常发生在同一炉或同一浇包浇注的全部或大部分铸件中。由于是在凝固过程晚期形成的，因而气孔孔洞形状不是圆球形的，而改变为多角形或枝晶间裂隙状的，这说明气泡生成及长大时，其周边被固体的枝晶壁所包围，而不能形成圆球形的气孔。 来源：液态金属所吸收的氮来自多种途径，主要有两大类，一是浇注前金属液本身所含的氮;二是树脂砂中所含的氮。 对于冲天炉熔炼的灰铸铁，炉料中的废钢是氮的重要来源，碱性电弧炉废钢，其含氮量可达 60ppm～140ppm，废钢多于35%，就有可能产生氮气孔，树脂砂中所含的氮来源于树脂及固化剂、再生砂中积累的氮、型砂中的含氮附加物及涂料中的氮沥青焦炭含氮量高，作为增碳剂使用时容易产生氮气孑L，必须引起高度重视。而电极电墨作为增碳剂，则由于其含氮量低而不容易发生氮气孑L。此外，在熔炼过程中即使加入含氮量高的增碳剂，如沥青焦炭，也只有在刚加入铁液时含氮量急剧增加，当铁液保温十多分钟后，含氮量逐渐恢复到加增碳剂前的水平。 机理： 用树脂砂生产铸铁件更容易产生氮气孔，这是因为当铁液浇人铸型后，含N的树脂受热分解出NH3，NH3又在金属液表面离解，NH3一[N]+3/2H2，[N]原子相当一部分进入铸型金属界面尚处于熔融

铝合金铸件气孔标准

精心整理铝合金铸件气孔、针孔检验标准 一.?适用范围 本标准规定了铸件气孔、针孔允许存在的范围、大小、数量等技术要求。本标准规定了铸造铝合金低倍针孔度的分级原则和评级方法。本标准适用于铝合金的砂型铸造。适用于评定铸件外表面及需要加工面经加工后的表面气孔、针孔。 二.?引用标准 三.? 1.? （1）? 位。 （2）? 2.? （1）? 光滑。 （2）? 四.? 1.?砂型、金属型铸件的非加工表面和加工表面，在清整干净后允许存在下列孔洞: （1）?单个孔洞的最大直径不大于3mm，深度不超过壁厚1/3，在安装边上不超过壁厚的1/4，且不大于1.5mm，在上述缺陷的同一截面的反面对称部位不得有类似的缺陷。 （2）?成组孔洞??最大直径不大于2mm，深度不超过壁厚的1/3，且不大于1.5mm。 （3）?上述缺陷的数量及边距应符合表一规定

表一 非加工表面或加工表面总面积小于1000cm2 单个孔洞成组孔洞 在 10cm×10cm 单位面积上 孔洞数不多 于4个 孔洞边 距不小 于10mm 一个铸件的非加工 表面或加工面上孔 洞总数不多于6 个，孔洞边缘距铸 件或距内孔边缘的 距离不小于孔洞最 大直径的2倍 以 3cm×3cm 单位面积 为一组， 其孔洞数 不多于3 个 在一个铸 件上组的 数量不多 于2组 孔洞边缘 距铸件边 缘或距内 孔边缘的 距离不小 于孔洞最 大直径的2 2.?25％ 3.? 4.? 表二 4 ＜20 ＜0.5 70 ＜1.0 30 5 ＜25 ＜0.5 60 ＜1.0 30 ＞1.0 10

5.?铸件内部气泡当无特殊规定时，按下列要求验收 （1）?单个气泡或夹杂的最大尺寸不大于3mm，深度不超过壁厚的1/3，在安装边上不超过壁厚的1/4，在10cm×cm面积上的数量不多于3个，边距不小于30mm。 （2）?成组气泡和夹杂最大尺寸不大于1.5mm，深度不超过壁厚的1/3，在3cm×3cm的面积上的数量不多于3个，组与组间的距离不小于50mm。 （3）?尺寸小于0.5mm的单个气泡或夹杂不计。 （4）?气泡与夹杂距铸件边缘和内孔边缘的距离不小于夹杂或气泡最大尺寸的2倍。???????????(5)?上述缺陷所对应的（同一截面）表面，不允许有类似缺陷。

铝及铝合金焊接工艺参数介绍步骤及注意事项

铝及铝合金的焊接工艺技术参数介绍、方法、步 骤及注意事项 一、为什么MIG焊铝的工艺难题较多 答：MIG焊铝的工艺难题主要有： （1）铝及铝合金的熔点低（纯铝660℃），表面生成高熔点氧化膜（AL2O3 2050℃），容易造成焊接不熔合； （2）低熔点共晶物和焊接应力，容易产生焊接热裂纹； （3）母材、焊材氧化膜吸附水分，焊缝容易产生气孔； （4）铝的导热性是钢的3倍，焊缝熔池的温度场变化大，控制焊缝成型的难度较大； （5）焊接变形较大。 二、铝及铝合金焊接难点 （1）强的氧化能力铝在空气中极易与氧结合生成致密结实的Al2O3膜薄，厚度约μm。Al2O3的熔点高达2050℃，远远超过铝及铝合金的熔点（约660℃），而且体积质量大，约为铝的倍。焊接过程中，氧化铝薄膜会阻碍金属之间的良好结合，并易形成夹渣。氧化膜还会吸附水分，焊接时会促使焊缝生成气孔。因此，焊前必须严格清理焊件表面的氧化物，并加强焊接区域的保护。 （2）较大的热导率和比热容铝及铝合金的热导率和比热容约比钢大1倍，焊接过程中大量的热量被迅速传导到基体金属内部。因此，焊接铝及铝合金比钢要消耗更多的热量，焊前常需采取预热等工艺措施。 （3）热裂纹倾向大线膨胀系数约为钢的2倍，凝固时的体积收缩率达%左右，因此焊接某些铝合金时，往往由于过大的内应力而产生热裂纹。生产中常用调整焊丝成分的方法来防止产生热裂纹，如使用焊丝HS311。? （4）容易形成气孔形成气孔的气体是氢。氢在液态铝中的溶解度为100g，而在660℃凝固温度时，氢的溶解度突降至100g，使原来溶解于液态铝中的氢大量析出，形成气泡。同时，铝和铝合金的密度小，气泡在熔池中的上升速度较慢，

钣金加工检验标准

钣金加工检验标准文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）

钣金结构件的加工及检验标准 1.目的 规范钣金结构件的检验标准，以使各过程的产品质量得以控制。 2.适用范围 本标准适用于各种钣金结构件的检验，图纸和技术文件并同使用。当有冲突时，以技术规范和客户要求为准。 3.引用标准 本标准的尺寸未注单位皆为mm，未注公差按以下国标IT13级执行 GB/ 极限与配合标准公差和基本偏差数值表 GB/ -1998 极限与配合标准公差等级和孔、轴的极限偏差表 GB/1804-2000 一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差 未注形位公差按GB/T1184 –1996 形状和位置公差未注公差值执行。 4.原材料检验标准 金属材料 尺寸：按图纸或技术要求执行，本司未有的按现行国标执行。 塑粉 通用五金件、紧固件 5.工序质量检验标准 冲裁检验标准 对有可能造成伤害的尖角、棱边、粗糙要做去除毛刺处理。 图纸中未明确标明之尖角（除特别注明外）均为。

冲压加工所产生的毛刺，对于门板、面板等外露可见面应无明显凸起、 凹陷、粗糙不平、划伤、锈蚀等缺陷。 毛刺：冲裁后毛刺高L≤5%t（t为板厚）。 划伤、刀痕：以用手触摸不刮手为合格，应≤。 平面公差度要求见表一。 附表一、平面度公差要求 表面尺寸(mm)变形尺寸(mm) 3以下±以下 大于3小于30 ±以下 大于30小于315 ±以下 大于315小于1000 ±以下 大于1000小于2000 ±以下 大于2000小于3150 ±以下 折弯检验标准 毛刺：折弯后挤出毛刺高L≤10%t(t为板厚)。除特别注明外，折弯内圆角为R1。 压印：看得到有折痕，但用手触摸感觉不到（可与限度样板相比较）。 折弯变形标准按照照《表二》及《表三》。 【附表二：对角线公差要求】 对角线尺寸(mm)对角线的尺寸差(mm) 300以下±以下 大于300小于600 ±以下 大于600小于900 ±以下 大于900小于1200 ±以下 大于1200小于1500 ±以下 大于1500小于1800 ±以下 大于1800小于2100 ±以下 大于2100小于2400 ±以下 大于2400小于2700 ±以下 钣金加工件检验标准

气孔类别

本文从铝合金铸件气孔类别分析入手，指出铝合金铸件气孔可分为点状针孔、网状针孔、综合性针孔三类；氢是造成铝合金铸件针孔的主要原因，而氢的主要来源则是由于水蒸气分解所产生的。因此，铝合金在熔炼过程中造成水蒸气产生的原因，也就是直接影响针孔形成的主要因素。由于铝合金铸件气孔对铸件的品质尤其是对其力学性能产生不良的影响，作者在文中论述了铝合金铸件气孔形成的主要因素，并针对铝合金铸件气孔形成的主要因素提出了相应的预防措施，文章最后扼要总结了预防铝合金铸件针孔必须遵守的“防”、“排”、“溶”工艺原则。 引言： 在纯铝中加入一些金属或非金属元素所熔制的铝合金是一种新型的合金材料，由于其比重小，比强度高，具有良好的综合性能，因此被广泛用于航空工业、汽车制造业、动力仪表、工具及民用器具制造等方面。随着国民经济的发展以及经济一体化进程的推进，其生产量和耗用量大有超过钢铁之势。 加强对铝合金材料性能的研究，保证铝合金铸件具有优良品质，既是我们每一个科技工作者义不容辞的责任，也是同我们的日常生活息息相关的头等大事。本文结合作者铝合金铸件生产实践经验谈谈铝合金铸件气孔与预防问题。 1．气孔类别 由于铝合金具有严重的氧化和吸气倾向，熔炼过程中又直接与炉气或外界大气相接触，因此，如熔炼过程中控制稍许不当，铝合金就很容易吸收气体而形成气孔，最常见的是针孔。针孔（gas porosity/pin-hole），通常是指铸件中小于1mm的析出性气孔，多呈圆形，不均匀分布在铸件整个断面上，特别是在铸件的厚大断面和冷却速度较小的部位。根据铝合金析出性气孔的分布和形状特征，针孔又可以分为三类①，即： (1) 点状针孔：在低倍组织中针孔呈圆点状，针孔轮廓清晰且互不连续，能数出每平方厘米面积上针孔的数目，并能测得出其直径。这种针孔容易与缩孔、缩松等予以区别开来。 (2) 网状针孔：在低倍组织中针孔密集相连成网状，有少数较大的孔洞，不便清查单位面积上针孔的数目，也难以测出针孔的直径大小。 (3) 综合性气孔：它是点状针孔和网状针孔的中间型，从低倍组织上看，大针孔较多，但不是圆点状，而呈多角形。 铝合金生产实践证明，铝合金因吸气而形成气孔的主要气体成分是氢气，并且其出现无一定的规律可循，往往是一个炉次的全部或多数铸件均存在有针孔现象；材料也不例外，各种成分的铝合金都容易产生针孔。 2．针孔的形成 铝合金在熔炼和浇注时，能吸收大量的氢气，冷却时则因溶解度的下降而不断析出。有的资料介绍②，铝合金中溶解的较多的氢，其溶解度随合金液温度的升高而增大，随温度的下降而减少，由液态转变成固态时，氢在铝合金中的溶解度下降19倍。（氢在纯铝中的溶解度与温度的关系见图1③）。因此铝合金液在冷却的凝固过程中，氢的某一时刻，氢的含量超过了其溶解度即以气泡的形式析出。因过饱和的氢析出而形成的氢气泡，来不及上浮排出的，就在凝固过程中形成细小、分散

铝合金压铸件的标准

铝合金压铸件的标准 2010-01-25 10:08 铝合金压铸件 GB/T 15114-94 1.主题内容与适用范围 本标准规定了铝合金压铸件的技术要求,质量保证,试验方法及检验规则和交货条件等. 本标准适用于铝合金压铸件. 2.引用标准 GB1182 形状和位置公差代号及其标准 GB2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续的检查) GB2829 周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产过程稳定性的检查) GB6060.1 表面粗糙度比较样块铸造表面 GB6060.4 表面粗糙度比较样块抛光加工表面 GB6060.5 表面粗糙度比较样块抛(喷)丸,喷砂加工表面 GB6414 铸件尺寸公差 GB/T11350 铸件机械加工余量 GB/T15115 压铸铝合金 3.技术要求 3.1化学成分 合金的化学成分应符合GB/T15115的规定. 3.2力学性能 3.2.1当采用压铸试样检验时,其力学性能应符合GB/T15115的规定 3.2.2当采用压铸件本体试验时,其指定部位切取度样的力学性能不得低于单铸试样的75%,若有特殊要求,可由供需双方商定. 3.3压铸件尺寸

3.3.1压铸件的几何形状和尺寸应符合铸件图样的规定 3.3.2压铸件尺寸公差应按GB6414的规定执行,有特殊规定和要求时,须在图样上注明. 3.3.3压铸件有形位公差要求时,其标注方法按GB1182的规定. 3.3.4压铸件的尺寸公差不包括铸造斜度,其不加工表面:包容面以小端为基准,有特殊规定和要求时,须在图样上注明. 3.4压铸件需要机械加工时,其加工余量按GB/T11350的规定执行.若有特殊规定和要求时,其加工作量须在图样上注明. 3.5表面质量 3.5.1铸件表面粗糙度应符合GB6060.1的规定 3.5.2铸件不允许有裂纹,欠铸,疏松,气泡和任何穿透性缺陷. 3.5.3铸件不允许有擦伤,凹陷,缺肉和网状毛刺等腰三角形缺陷,但其缺陷的程度和数量应该与供需双方同意的标准相一致. 3.5.4铸件的浇口,飞边,溢流口,隔皮,顶杆痕迹等腰三角形应清理干净,但允许留有痕迹. 3.5.5若图样无特别规定,有关压铸工艺部分的设置,如顶杆位置,分型线的位置,浇口和溢流口的位置等由生产厂自行规定;否则图样上应注明或由供需双方商定. 3.5.6压铸件需要特殊加工的表面,如抛光,喷丸,镀铬,涂覆,阳极氧化,化学氧化等须在图样上注明或由供需双方商定. 3.6内部质量 3.6.1压铸件若能满足其使用要求,则压铸件本质缺陷不作为报废的依据. 3.6.2对压铸件的气压密封性,液压密封性,热处理,高温涂覆,内部缺陷(气孔,疏孔,冷隔,夹杂)及本标准未列项目有要求时,可由供需双方商定. 3.6.3在不影响压铸件使用的条件下,当征得需方同意,供方可以对压铸件进行浸渗和修补(如焊补,变形校整等)处理. 4质量保证 4.1当供需双方合同或协议中有规定时,供方对合同中规定的所有试验或检验负责.合同或协议中无规定时,经需方同意,供方可以用自已适宜的手段执

铝合金铸件热处理操作规程

铝合金铸件热处理操作规程 所属分类：生产管理制度作者：[] 发布日期：2005-9-19 【字体：大中小】 1 定义及其目的 热处理就是选用某一热处理规范，控制加热速度，升到某一相应温度下保温一定时间以一定的速度冷却，改变其合金组织。其主要目的是：提高力学性能，增强耐腐性能，改善加工性能，获得尺寸的稳定性。 2 热处理工艺分类 2．1 退火： 2．1．1 定义：退火就是将铝合金铸件加热到较高温度（一般300℃左右），保温一定时间，随炉冷却到室温的工艺。 2．1．2 目的：消除内应力，稳定尺寸，减少变形，增大塑性。 2．2 固溶处理： 2．2．1 定义：固溶处理就是把铸件加热到尽可能高的温度（接近于共晶的熔点），在该温度下保持足够长的时间，并随后快速冷却。 2．2．2 目的：提高铸件的强度和塑性，改善合金的耐腐蚀性能。 2．3 时效处理： 2．3．1 定义：时效处理就是将铸件加热到某一温度，保温一定时间后出炉，在空气中缓慢冷却到室温的工艺。 2．3．2 分类： 2．3．2．1 不完全人工时效：它是采用比较低的时效温度或较短的保温时间，目的是为了获得优良的综合力学性能，即比较高的强度，良好的塑性和韧性。 2．3．2．2 完全人工时效：它是采用较高的时效温度和较长的保温时间。目的：获得最大的硬度，即得到最高的抗拉强度。 2．3．2．3 过时效：它是加热到更高温度下进行。目的：得到好的抗应力腐蚀性能或比较稳定的组织和几何尺寸。 3 热处理状态代号及意义参见下表： 表1 热处理状态代号、名称及特点 4 热处理工艺参数参见表2：

注：表中未注明要求的，表示可通用于任何情况。 5 热处理操作要点： 5．1 热处理用炉的准备： 5．1．1 检查热处理用炉及辅助设备。如供电系统、空气循环用风扇，自控仪表及热电偶插放位置是

【CN109967869A】一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910274668.8 (22)申请日 2019.04.08 (71)申请人 上海工程技术大学 地址 201620 上海市松江区龙腾路333号 (72)发明人 张培磊　吴希　何珊珊　李绍伟　 卢庆华　闫华　于治水　 (74)专利代理机构 上海伯瑞杰知识产权代理有 限公司 31227 代理人 王一琦 (51)Int.Cl. B23K 26/12(2014.01) B23K 26/21(2014.01) B23K 26/60(2014.01) B23K 26/70(2014.01) (54)发明名称 一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方 法 (57)摘要 本发明涉及铝合金薄板激光焊接技术领域 的一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法， 在合适的工艺参数下能够实现薄板铝合金的叠 焊，避免了较大热影响区以及激光焊接时气孔的 产生，获得的叠焊工件强度较高。在采用脉冲激 光焊接同时在一定角度通入保护气体，保护气气 流方向与焊接方向相匹配，降低了铝合金熔池氧 化；通过调整工艺参数减少了焊接时熔池金属的 飞溅。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 109967869 A 2019.07.05 C N 109967869 A

权　利　要　求　书1/1页CN 109967869 A 1.一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法，其特征在于，包括如下步骤： 1)焊前准备步骤：取两块厚度均为1mm的铝合金板(1)，将其中一块铝合金板(1)的上板面作为焊接面(2)，采用砂纸打磨焊接面(2)，使得焊接面(2)处于平整状态，打磨完成后清理焊接面(2)的待焊区域(3)以及两块铝合金板(1)的相对面，用丙酮或酒精将焊接面(2)上的待焊区域(3)彻底擦拭干净，然后等丙酮或酒精完全挥发使得上述的待焊区域(3)处于干燥状态，上述焊接面(2)上的待焊区域(3)为焊缝的覆盖区域，上述焊接面(2)上的待焊区域(3)是宽度为1mm的、焊接时被焊缝覆盖的长条状平面； 2)装夹步骤：将两块铝合金板(1)上下叠加放置并形成矩形的叠加区域，并用夹具同时夹住两块铝合金板(1)，两块铝合金板(1)叠加区域的宽度控制在30-40mm，上述待焊区域(3)的长度方向平行于叠加区域的长度方向； 3)焊接步骤：调整激光焊接的工艺参数，使得功率2.6～2.8W，焊接速度5～8mm/s，激光脉冲持续时间10～13ms、频率9～16Hz，保护气喷气装置(5)输出的保护气体为99.9％的氩气，保护气体流量15～20L/min，其中，焊接方向以待焊区域(3)的长度方向为准，以焊接前进方向为准保护气喷气装置(5)的出气端在激光焊机(4)焊接端后面2～3mm的位置，保护气体的喷射方向线与焊接面(2)形成30度的夹角，调整完毕后用激光焊机(4)对装夹完成的两块铝合金板(1)进行焊接，焊接时激光束与焊接面(2)形成的夹角为90度； 4)焊后检测与分析步骤：焊后对焊缝的外观进行目测检验，对焊接接头进行力学性能检测，采用XRD对金属间化合物进行成分分析。 2.根据权利要求1所述的一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法，其特征在于：两块铝合金板(1)的相对面之间的间隙不大于0.1mm。 3.根据权利要求1所述的一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法，其特征在于：在焊接步骤中激光焊接的脉冲激光离焦量为0mm。 4.根据权利要求1所述的一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法，其特征在于：在焊前准备步骤中打磨焊接面(2)时，先用粗砂纸打磨焊接面(2)，然后再用细砂纸打磨焊接面(2)。 5.根据权利要求4所述的一种6061铝合金薄板脉冲激光叠焊工艺方法，其特征在于：上述粗砂纸选为800目的规格，细砂纸选为2000目的规格。 2

铝合金铸件气孔标准修订稿

铝合金铸件气孔标准 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

铝合金铸件气孔、针孔检验标准 一. 适用范围 本标准规定了铸件气孔、针孔允许存在的范围、大小、数量等技术要求。本标准规定了铸造铝合金低倍针孔度的分级原则和评级方法。本标准适用于铝合金的砂型铸造。适用于评定铸件外表面及需要加工面经加工后的表面气孔、针孔。 二. 引用标准 GB1173-86铸造铝合金技术条件 GB9438-88铝合金铸件技术条件 GB10851-89铸造铝合金针孔 三. 气孔、针孔等孔洞类特征 1. 位于铸件内部而不延伸到铸件外部的气眼。 （1）气孔、针孔内壁光滑，大小不等的圆形孔眼，单个或成组无规则的分布在铸件的各个部位。 （2）气渣孔其特征同气孔、针孔相似，但伴随有渣子。 2. 表面或近表面的孔眼，大部分暴露或与外表面相连。 （1）表面或皮下气孔大小不等的单个或成组的孔眼，位于铸件表面或近表面的部位，其内壁光滑。

（2）表面针孔铸件表面上细小的孔洞，呈现在较大的区域上。 四. 具体条件 1. 砂型、金属型铸件的非加工表面和加工表面，在清整干净后允许存在下列孔洞: （1） 单个孔洞的最大直径不大于3mm，深度不超过壁厚1/3，在安装边上不超过壁厚的1/4，且不大于1.5mm，在上述缺陷的同一截面的反面对称部位不得有类似的缺陷。 （2）成组孔洞最大直径不大于2mm，深度不超过壁厚的1/3，且不大于 1.5mm。 （3） 上述缺陷的数量及边距应符合表一规定 表一 非加工表面或加工表面总面积小于1000cm2 单个孔洞成组孔洞 在 10cm×10cm 单位面积上 孔洞数不多 于4个 孔洞边 距不小 于10mm 一个铸件的非加 工表面或加工面 上孔洞总数不多 于6个，孔洞边 缘距铸件或距内 孔边缘的距离不 小于孔洞最大直 径的2倍 以 3cm×3cm 单位面积 为一组， 其孔洞数 不多于3 个 在一个铸 件上组的 数量不多 于2组 孔洞边缘 距铸件边 缘或距内 孔边缘的 距离不小 于孔洞最 大直径的 2倍 2.液压、气压件的加工表面上，铸件以3级针孔作为验收基础，要求2级针孔占受检面积的25％以上，局部允许4级针孔，但一般不得超过受检面积的