常见的铝合金压铸件裂痕类型
2025-02-16
常见的铝合金压铸件裂痕类型主要有以下几种:
热裂纹
- 特征
- 热裂纹通常是在铸件凝固末期或凝固后不久形成,裂纹外观形状曲折而不规则,表面较宽,越到内部越窄,呈撕裂状,有时还会贯穿整个铸件截面。
- 裂纹处金属表面被强烈氧化,无金属光泽,呈现出暗褐色或黑色。
- 产生原因
- 合金凝固收缩时受到阻碍,比如模具的阻碍作用使铸件不能自由收缩,从而在铸件内部产生较大的拉应力,当拉应力超过合金在该温度下的强度极限时,就会产生热裂纹。
- 铝合金中某些杂质元素含量过高,如硫、磷等,会降低合金的高温强度和韧性,增加热裂倾向。
- 铸件结构设计不合理,如壁厚相差悬殊,在厚壁与薄壁连接处容易产生热应力集中,导致热裂纹的产生。
- 特征
- 冷裂纹一般是在铸件冷却至较低温度时形成,裂纹细小,呈连续直线状或微曲状,裂纹表面干净,有金属光泽,有时会呈现轻微的氧化色。
- 冷裂纹通常是穿晶断裂,有时也会沿晶界扩展。
- 产生原因
- 铸件在冷却过程中,由于各部分冷却速度不一致,产生较大的热应力,当热应力超过合金的屈服强度时,就会产生冷裂纹。
- 机械应力也是导致冷裂纹产生的重要原因,如铸件在脱模过程中受到过大的外力作用,或者在后续的加工、搬运过程中受到撞击等,都可能引发冷裂纹。
- 铝合金的化学成分不均匀,某些区域的强度和韧性较低,容易在应力作用下产生裂纹。
- 特征
- 收缩裂纹通常出现在铸件最后凝固的部位,如厚大部位的中心、热节处等,裂纹形状不规则,有时呈网状。
- 裂纹表面粗糙,有明显的收缩痕迹。
- 产生原因
- 合金在凝固过程中,由于液态收缩和凝固收缩得不到及时的补缩,在铸件内部形成孔洞和疏松,当这些孔洞和疏松连接在一起时,就会形成收缩裂纹。
- 浇注系统和冒口设计不合理,无法有效地向铸件提供补缩金属液,导致收缩裂纹的产生。
- 模具的冷却速度过快,使铸件表面过早凝固,而内部金属液在继续收缩时得不到补充,从而产生收缩裂纹。