铝铸件缩孔和缩松的形成以及使用特点

<一>、铝铸件缩孔和缩松的形成
浇入铸型中的液态合金，在随后的冷却和凝固过程中，若其液态收缩和凝固收缩引起的容积缩减得不到补充，则在铝铸件上后凝固的部位形成一些孔洞。其中容积较大的孔洞叫缩孔，细小且分散的孔叫缩松。
1、缩孔
一般出现在铝铸件上部或后凝固的部位，形状多呈倒圆锥形，内表面粗糙，通常隐藏在铝铸件的内层。
结晶温度范围愈窄的铸造合金，愈倾向于逐层凝固，也就愈容易形成缩孔。先液态合金充满铸型，由于铸型的冷却作用，使靠近铸型表面的一层液态合金很快凝固，而内部仍然处于液态；随着铝铸件温度的继续下降，外壳的厚度不断加厚，内部的液态合金因自身的液态收缩和补充外壳的凝固收缩，使其体积减小，从而引起液面下降，使铝铸件内部出现空隙。如此下去，铝铸件逐层凝固，直到凝固，在其上部形成缩孔；继续冷却至室温，固态收缩会使铝铸件的外形尺寸略有缩小。
2、缩松
缩松是铝铸件后凝固的区域没能液态合金的补造成的分散、细小的缩孔。
根据的分布形态，缩松分为宏观缩松和微观缩松两类：
（1）宏观缩松指用肉眼或放大镜可以看到的细小孔洞。通常出现在缩孔的下方。
（2）微缩缩松是指分布在枝晶间的微小孔洞，在显微镜下才能看到。这种缩松的分布面大，甚至遍及铝铸件整个截面，也很难避免。对于一般铝铸件也不作为缺陷对待，除非一些对致密性和机械性能要求很高的铝铸件。
总之，倾向于逐层凝固的合金，如属、共晶成分的合金或结晶温度范围窄的合金，形成缩孔的倾向大，不易形成缩松；而另一些倾向于糊状凝固的合金如结晶温度范围宽的合金，产生缩孔的倾向小，却极易产生缩松。因此缩孔和缩松可在范围内互相转化。
3、缩孔和缩松的防止
采用适当的工艺措施，使铝铸件实现“顺序凝固”，即可获得无缩孔的铝铸件。
所谓顺序凝固是指，采用一些适当的工艺措施，使铝铸件远离冒口或浇口的部位先凝固。这样，铝铸件先凝固部位I的由冷却和凝固引起的体积缩减，可由较后凝固的部位II的液态合金补充；部位II的收缩由部位III的液态合金补充；后部位III的收缩由冒口中的液态合金来补充，使铝铸件各部位的收缩均能补充，将缩孔转移至冒口中。去除冒口，获得致密的铝铸件。
<二>、铝压铸件的使用特点
(1)压铸合金受限制
仍须研究有关之材质，模具材料及作业方法等。
(2)设备费用昂贵
压铸生产所需之设备诸如压铸机、熔化炉、保温炉及压铸模等费用都相当的昂贵。
(3)铝压铸件之气密性差
由于熔液经高速充填至压铸模内时，会产生乱流之现象，局部形成气孔或收缩孔，影响铝压铸件之耐气密性。目前有一种含浸处理的方法，可以用来耐气密性。
造成铝压铸件欠铸的原因：
1)填充条件不良，欠铸部位呈不规则的冷凝金属；当压力不足、不够、活动前沿的金属凝固过早，造成转角、深凹、薄壁(甚至薄于平均壁厚)、柱形孔壁等部位产生欠铸。
模具温度过低；合金浇入温度过低；内浇口位置不好，形成大的活动阻力。
2)气体阻碍，欠铸部位表面润滑，但形状不规则难以开设排溢系统的部位，气体积累；熔融金属的活动时，湍流剧烈，包卷气体。
3)塑料模具型腔有残留物涂料的用量或喷涂方法不当，造成局部的涂料沉积。
成型零件的镶拼缝隙过大，或滑动合作间隙过大，填充时窜入金属，铝压铸件脱出后，并未能被带出而呈现片状夹在缝隙上。当之种片状的金属(金属片，其厚度即为缝隙的大小)又凸于周围型面较多，便在合模的情况下将凸出的高度变成适为铝压铸件的壁厚，使今后的铝压铸件在该处产生穿透(对壁厚来说)的沟槽。这种穿透的沟槽即变成欠铸的一种形式。这种欠铸现象多在由镶拼构成的深腔的情况下出现。