熔鑄造合金涉及到哪些隱患風險

① 合金的流動性不好時，逐漸容易產生什麼缺陷為什麼（是關於鑄造合金流動性的問題）（在下急用）

合金的流動性愈好,合金的充型能力愈強，如果鑄型復雜更需要合金有好的流動性。流動性不好還可能導孔隙等缺陷。因為合金凝固過程中，枝晶的晶間孔隙需要有液態合金填補，合金流動性不好後果可想而知，這種缺陷有時稱為疏鬆或者孔洞（縮孔）。

② 鑄造過程中常見的安全問題以及加工中的不安全因素有哪些呢

鑄造過程中常見的安全性問題
鑄造加工的特點，鑄造是將熔融金屬澆注、壓射或吸入鑄型型腔中，待其凝固後而得到一定形狀和性能鑄件的方法。鑄造生產是機械製造工業的重要組成部分，在機械製造工業所用的零件毛坯中，約70%是鑄件。常用的鑄造方法有：砂型鑄造、熔模鑄造、殼型鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造等。
當前在我國，以砂型鑄造更為普遍，這種鑄造方法勞動條件差，生產中的危險和有害因素較多。鑄造加工一般有物料重而多，運輸量大而復雜，環境惡劣等特點。在鑄造過程中，澆注工序大多還是手工作業，即繁重又緊張；許多物料溫度很高；而有些金屬液體還需經特殊處理或運轉，所用的運輸設備多，運輸路線復雜，常是「多層」、「立體」交錯進行的，因此容易發生砸傷、碰傷等物體打擊事故以及燙傷、灼傷等事故。同時，鑄造生產多是在高溫、高輻射熱等環境下進行的，易發生火災爆炸；而粉塵、有害煙氣、雜訊、振動及照明不良則更進一步危害了操作者的身體健康和人身安全，也常是釀成事故的間接或直接原因。
鑄造加工中的不安全因素
根據鑄造加工過程的特點，可以分析出在鑄造加工過程中存在的不安全因素，具體如下：
(1)由於高溫、高輻射熱，易發生火災及爆炸
(2)由於工作環境惡劣，易發生砸傷、碰傷、燙傷、灼傷等事故
(3)有害粉塵污染：在型、芯砂運輸、加工過程中，打箱、落砂及鑄件清理中，都會使作業地區產生大量的粉塵；在鑄鋼清砂過程中，常含有危害較大的矽塵，若沒有有效的排塵措施，易患矽肺病。
(4)煙害：沖天爐、電弧爐的煙氣中含有大量對人體有害的一氧化碳，在烘烤砂型或泥芯時也有一氧化碳排出。
(5)有害氣體：在用焦炭熔化金屬以及鑄型、澆包、澆注等過程中，會產生能引起呼吸道疾病的二氧化硫；型芯乾燥室受熱達200-250℃，澆注鐵水型芯受熱達1000℃時，油質揮發出能引起急性結膜炎和上呼吸道炎症的丙烯醛蒸汽；在澆注鑄型時，型芯和塗料中的各有機物質都能釋放出大量的有害氣體。
(6)氣候因素：在鑄造生產過程中，產生大量的熱，特別是在夏天，車間內的溫度經常達到40多度，影響生產，所以要注意改善勞動環境，防暑降溫。
(7)雜訊：在清理工序中，清鏟毛刺、清理鑄件、鑄件打箱時產生的噪音也是造成人身傷害的一種因素。

③ 鑄造鋁合金會產生哪些缺陷或質量問題

鑄造鋁合金缺陷及分析
[size=3]一 氧化夾渣
缺陷特徵：氧化夾渣多分布在鑄件的上表面，在鑄型不通氣的轉角部位。斷口多呈灰白色或黃色，經x光透視或在機械加工時發現，也可在鹼洗、酸洗或陽極化時發現
產生原因：
1．爐料不清潔，回爐料使用量過多
2.澆注系統設計不良
3．合金液中的熔渣未清除干凈
4．澆注操作不當，帶入夾渣
5.精煉變質處理後靜置時間不夠
防止方法：
1．爐料應經過吹砂，回爐料的使用量適當降低
2．改進澆注系統設計，提高其擋渣能力
3.採用適當的熔劑去渣
4．澆注時應當平穩並應注意擋渣
5．精煉後澆注前合金液應靜置一定時間

二 氣孔 氣泡
缺陷特徵：三鑄件壁內氣孔一般呈圓形或橢圓形，具有光滑的表面，一般是發亮的氧化皮，有時呈油黃色。表面氣孔、氣泡可通過噴砂發現，內部氣孔 氣泡可通過X光透視或機械加工發現氣孔 氣泡在X光底片上呈黑色
產生原因：
1．澆注合金不平穩，捲入氣體
2．型(芯)砂中混入有機雜質(如煤屑、草根 馬糞等)
3．鑄型和砂芯通氣不良
4．冷鐵表面有縮孔
5．澆注系統設計不良
防止方法 ：
1．正確掌握澆注速度，避免捲入氣體。
2．型(芯)砂中不得混入有機雜質以減少造型材料的發氣量
3．改善(芯)砂的排氣能力
4．正確選用及處理冷鐵
5．改進澆注系統設計

三 縮松
缺陷特徵：鋁鑄件縮松一般產生在內澆道附近飛冒口根部厚大部位、壁的厚薄轉接處和具有大平面的薄壁處。在鑄態時斷口為灰色，淺黃色經熱處理後為灰白淺黃或灰黑色在x光底片上呈雲霧狀嚴重的呈絲狀縮松可通過X光、熒光低倍 斷口等檢查方法發現<br>
產生原因：
1．冒口補縮作用差
2．爐料含氣量太多
3．內澆道附近過熱
4．砂型水分過多，砂芯未烘乾
5．合金晶粒粗大
6．鑄件在鑄型中的位置不當
7．澆注溫度過高，澆注速度太快
防止方法：
1．從冒口補澆金屬液，改進冒口設計
2．爐料應清潔無腐蝕
3．鑄件縮松處設置冒口，安放冷鐵或冷鐵與冒口聯用
4．控制型砂水分，和砂芯乾燥
5．採取細化品粒的措施
6．改進鑄件在鑄型中的位置降低澆注溫度和澆注速度

四 裂紋
缺陷特徵 :
1．鑄造裂紋。沿晶界發展，常伴有偏析，是一種在較高溫度下形成的裂紋在體積收縮較大的合金和形狀較復雜的鑄件容易出現
2．熱處理裂紋：由於熱處理過燒或過熱引起，常呈穿晶裂紋。常在產生應力和熱膨張系數較大的合金冷卻過劇。或存在其他冶金缺陷時產生

產生原因：
1．鑄件結構設計不合理，有尖角，壁的厚薄變化過於懸殊
2．砂型(芯)退讓性不良
3．鑄型局部過熱
4．澆注溫度過高
5．自鑄型中取出鑄件過早
6．熱處理過熱或過燒，冷卻速度過激
防止方法:
1．改進鑄件結構設計，避免尖角，壁厚力求均勻，圓滑過渡
2．採取增大砂型(芯)退讓性的措施
3．保證鑄件各部分同時凝固或順序凝固，改進澆注系統設計
4．適當降低澆注溫度
5．控制鑄型冷卻出型時間
6．鑄件變形時採用熱校正法
7．正確控制熱處理溫度，降低淬火冷卻速度

氣孔分析
壓鑄件缺陷中，出現最多的是氣孔。
氣孔特徵。有光滑的表面，形狀是圓形或橢圓形。表現形式可以在鑄件表面、或皮下針孔、也可能在鑄件內部。
（1）氣體來源
1） 合金液析出氣體—a與原材料有關 b與熔煉工藝有關
2） 壓鑄過程中捲入氣體¬—a與壓鑄工藝參數有關 b與模具結構有關
3） 脫模劑分解產生氣體¬—a與塗料本身特性有關 b與噴塗工藝有關
（2）原材料及熔煉過程產生氣體分析
鋁液中的氣體主要是氫，約佔了氣體總量的85%。
熔煉溫度越高，氫在鋁液中溶解度越高，但在固態鋁中溶解度非常低，因此在凝固過程中，氫析出形成氣孔。
氫的來源：
1） 大氣中水蒸氣，金屬液從潮濕空氣中吸氫。
2） 原材料本身含氫量，合金錠表面潮濕，回爐料臟，油污。
3） 工具、熔劑潮濕。
（3）壓鑄過程產生氣體分析
由於壓室、澆注系統、型腔均與大氣相通，而金屬液是以高壓、高速充填，如果不能實現有序、平穩的流動狀態，金屬液產生渦流，會把氣體卷進去。
壓鑄工藝制定需考慮以下問題：
1） 金屬液在澆注系統內能否干凈、平穩地流動，不會產生分離和渦流。
2） 有沒有尖角區或死亡區存在？
3） 澆注系統是否有截面積的變化？
4） 排氣槽、溢流槽位置是否正確？是否夠大？是否會被堵住？氣體能否有效、順暢排出？
應用計算機模擬充填過程，就是為了分析以上現象，以作判斷來選擇合理的工藝參數。
（4）塗料產生氣體分析
塗料性能：如發氣量大對鑄件氣孔率有直接影響。
噴塗工藝：使用量過多，造成氣體揮發量大，沖頭潤滑劑太多，或被燒焦，都是氣體的來源。
（5）解決壓鑄件氣孔的辦法
先分析出是什麼原因導致的氣孔，再來取相應的措施。
1） 乾燥、干凈的合金料。
2） 控制熔煉溫度，避免過熱，進行除氣處理。
3） 合理選擇壓鑄工藝參數，特別是壓射速度。調整高速切換起點。
4） 順序填充有利於型腔氣體排出，直澆道和橫澆道有足夠的長度（>50mm），以利於合金液平穩流動和氣體有機會排出。可改變澆口厚度、澆口方向、在形成氣孔的位置設置溢流槽、排氣槽。溢流品截面積總和不能小於內澆口截面積總和的60%，否則排渣效果差。
5） 選擇性能好的塗料及控制噴塗量。

解決缺陷的思路
由於每一種缺陷的產生原因來自多個不同的影響因素，因此在實際生產中要解決問題，面對眾多原因到底是非功過先調機？還是先換料？或先修改模具？建議按難易程度，先簡後復雜去處理，其次序：
1） 清理分型面，清理型腔，清理頂桿；改善塗料、改善噴塗工藝；增大鎖模力，增加澆注金屬量。這些靠簡單操作即可實施的措施。
2） 調整工藝參數、壓射力、壓射速度、充型時間、開模時間，澆注溫度、模具溫度等。
3） 換料，選擇質優的鋁合金錠，改變新料與回爐料的比例，改進熔煉工藝。
4） 修改模具，修改澆注系統，增加內澆口，增設溢流槽、排氣槽等。
例如壓鑄件產生飛邊的原因有：
1） 壓鑄機問題：鎖模力調整不對。
2） 工藝問題：壓射速度過高，形成壓力沖擊峰過高。
3） 模具問題：變形，分型面上雜物，鑲塊、滑塊有磨損不平齊，模板強度不夠。解決飛邊的措施順序：清理分型面→提高鎖模力→調整工藝參數→修復模具磨損部位→提高模具剛度。從易到難，每做一步改進，先檢驗其效果，不行再進行第二步。

④ 常見的鑄造缺陷有哪些形成的原因及解決辦法

鑄造縮孔、鑄件表面粗糙不光潔、鑄件發生龜裂、球狀突起和鑄件飛邊這是常見的五種鑄造缺陷，下面就詳細介紹一下形成原因和解決辦法。

鑄造縮孔

原因：有合金凝固收縮產生鑄造縮孔和合金溶解時吸收了大量的空氣中的氧氣、氮氣等，合金凝固時放出氣體造成鑄造縮孔。

解決的辦法：

1、放置儲金球；

2、加粗鑄道的直徑或減短鑄道的長度；

3、增加金屬的用量。

鑄件表面粗糙不光潔

原因：型腔表面粗糙和熔化的金屬與型腔表面產生了化學反應，主要體現出下列情況。

1、包埋料粒子粗，攪拌後不細膩；

2、包埋料固化後直接放入茂福爐中焙燒，水分過多；

3、陪燒的升溫速度過快,型腔中的不同位置產生膨脹差，使型腔內面剝落；

4、焙燒的最高溫度過高或焙燒時間過長，使型腔內面過於乾燥等；

5、金屬的熔化溫度或鑄圈的焙燒的溫度過高，使金屬與型腔產生反應，鑄件表面燒粘了包埋料；

6、鑄型的焙燒不充分，已熔化的金屬鑄入時，引起包埋料的分解，發生較多的氣體,在鑄件表面產生麻點；

7、熔化的金屬鑄入後，造成型腔中局部的溫度過高，鑄件表面產生局部的粗糙。

解決的辦法：

1、不要過度熔化金屬；

2、鑄型的焙燒溫度不要過高；

3、鑄型的焙燒溫度不要過低(磷酸鹽包埋料的焙燒溫度為800度-900度)；

4、避免發生組織面向鑄道方向出現凹陷的現象；

5、在蠟型上塗布防止燒粘的液體。

鑄件發生龜裂

原因：1、通常因該處的金屬凝固過快，產生鑄造缺陷(接縫)；2、因高溫產生的龜裂。

解決的辦法：使用強度低的包埋料，盡量降低金屬的鑄入溫度，不使用延展性小的.較脆的合金。

球狀突起

原因：包埋料調和後殘留的空氣(氣泡)停留在蠟型的表面而造成。

解決的辦法：

1、真空調和包埋料，採用真空包埋後效果更好；

2、包埋前在蠟型的表面噴射界面活性劑；

3、先把包埋料塗布在蠟型上；

4、採用加壓包埋的方法，擠出氣泡；

5、包埋時留意蠟型的方向，蠟型與鑄道連接處的下方不要有凹陷；

6、防止包埋時混入氣泡；

7、灌滿鑄圈後不得再震盪。

鑄件飛邊

原因：因鑄圈龜裂，熔化的金屬流入型腔的裂紋中。

解決的辦法:

1、改變包埋條件。使用強度較高的包埋料，石膏類包埋料的強度低於磷酸鹽類包埋料，故使用時應謹慎，盡量使用有圈鑄造，無圈鑄造時，鑄圈易產生龜裂。

2、焙燒的條件。勿在包埋料固化後直接焙燒(應在數小時後再焙燒)，應緩緩的升溫，焙燒後立即鑄造，勿重復焙燒鑄圈。

(4)熔鑄造合金涉及到哪些隱患風險擴展閱讀

鑄造缺陷一直是鑄造行業無法避免和難以解決的問題。修復不合格鑄件，常規方法主要是進行焊補，需要熟練工人，耗費時間，並消耗大量材料。有時受部件材質的影響，焊接還會導致損壞加劇，造成部件報廢，加大了企業設備的生產成本。現市面上有一種金屬修補劑專門針對銅、鐵、鋼、鋁等不同材質進行修復，替代焊補工藝，避免應力損壞，為企業挽回巨大經濟損失。

⑤ 變形鋁合金鑄造前的安全注意事項

1、熔煉前，必須嚴格檢查所用設備和工具是否安全可靠，開爐使用的工具和澆包必須進行預熱。
2、清除爐內熔渣時，應從上而下進行，嚴禁較大振動以防造成砌磚裂縫。修爐材料中不得混入煤粉等物，以防引起爆炸。
3、爐料必須乾燥，不要將不符合要求的材料加入爐內，防止造成爆炸事故或影響熔煉質量。
4、在熔煉過程中，如發現爐殼變紅，不要用水澆激准予，應該用風冷卻，或採取其他有效措施。