缺陷
與重力金型鑄造法、砂型鑄造法比較類似，表5.3中顯示了低壓鑄造中具有代表性的缺陷和原因及其對策。
卻顯得原因並不僅限於一個，而常常是多個因素綜合影響的。
因此在考慮對策時需要從模具方案、鑄造條件開始進行充分的調查，用定量的數據明確找出原因。
特別是在批量生產中鑄造條件的微妙變化都會產生影響，因此也需要注意除了可以定量化的溫度條件外，還必須仔細調查模具排氣、上塗料、熔湯品質的變化等。
下面列舉兩個氣缸頭中具有代表性的改善不良事例。

表5.3 低壓鑄件的主要缺陷和對策

缺陷             原因                        對策

縮                方向性                     縮短加壓凝固時間，緩和壁厚變化

孔                鐵含量增加                防止從設備、工具等處混入鐵

熔湯             加壓速度慢                加快加壓速度

流動             熔湯溫度、模溫低       縮短加壓、凝固時間，提高熔湯溫度

不良             排氣道堵塞                補塗料、清掃排氣道

                   排氣道堵塞               補塗料、清掃排氣道

噴火             砂芯吸濕                   縮短造型到鑄造的時間

                   泄壓                        換密封墊、修理模具變形

                   上塗料不夠               補塗料

熗火             加壓速度快                變更加壓條件

                   排氣道堵塞               補塗料、清掃排氣道

                   排氣道堵塞               補塗料、清掃排氣道

冷                熔湯溫度、模溫低       縮短加壓、凝固時間，提高熔湯溫度

隔                捲入了氧化物             加高金屬網

                   砂芯吸濕                   縮短造型到鑄造的時間       

                   加壓時間短                延長加壓時間

澆口不夠        熔湯溫度、模溫高       降低熔湯溫度

                    金屬網安裝不良         擴大金屬網固定余量

                    冷卻速度慢               冷卻模具

氣孔              熔湯氣體量多            脫氣處理

                    方向性凝固被破壞      縮短加壓凝固時間，緩和壁厚變化

落渣              落下了中子砂            追加排砂道，修正中子干涉部位

拉傷              脫模溫度高               增加凝固時間和拔模斜度

例1：進氣道壁壓力泄漏對策
如圖5.9所示，壓力泄漏是從澆口上的進氣道壁厚處上端的縮孔引起的。
如果達到了方向性凝固，那麼凝固是從產品上端外圍向澆口處開始的，不會產生縮孔。
但是由於某些鑄造條件的變化，四周的熱傳導變差，在圍著砂芯的該部位處凝固的方向出現反轉，出現了縮孔。
關於鑄造條件和出現缺陷的關係，經過調查，明確了如果澆口部溫度和熔湯溫度低過一定範圍的話就容易出現缺陷的事實。
作為對策和解決辦法，要保持良品溫度範圍，穩定鑄造條件。
為了擴大良品範圍要在鑄造方案和材料兩方面來考慮對策（表5-4）。

表5.4 縮孔對策內容

目的                                       對策內容

鑄造條件的穩定                         鑄造作業的標準化

                                             根據溫度進行加壓、凝固條件的自動設定

                                             根據澆口、給湯管面積的擴大增加熱量

強化方向性凝固                         根據上型冷卻增加溫差坡度

                                             緩和壁厚急變（加圓角、增加對下型的壁厚）

改善材料                                  緩和壁厚急變（加圓角、增加對下型的壁厚）

例2：下檯面疏鬆的改善
柴油機氣缸頭與汽油機的相比，下檯面的機械性熱負荷高，因此必然要求是疏鬆氣孔少的緻密組織和高機械性能。
小型轎車的氣缸頭從鑄鐵向鋁合金髮展，所以對高排氣量的發動機也開始了能否適用的試驗。
在中國鋁合金氣缸頭主要採用低壓鑄造法，把澆口開在下型面，為了保持模具溫度凝固速度當然變慢，因此即使對組織進行熱處理，機械性質也不會有太大的提高。
到目前為止為了解決這些問題，採用了諸如TIG焊接的局部強化、重力鑄造中的下檯面冷卻等方法。
在低壓鑄造中雖是比較難的問題，但可以根據鑄造方案的改變（階梯式澆口）和鑄造條件的控制來改善組織和強度，實現批量生產。

圖5.10顯示了改善解決前後的鑄造方案，以前的方案是基本的氣缸頭的鑄造方案，但為了促進方向性凝固，對上型和進氣橫型進行了冷卻。
對此為了減少氣孔量，在改善方案中加了對下型面的急冷，同時也保持了前方案的方向性凝固。
特別是對下型進行充分的冷卻是非常必要的，所以在改善方案中確保了冷卻水的流量、壓力和進行了嚴格的溫度控制。
澆口周圍做成砂型，確保了充分的澆口截面和熱量，另外用澆口部橫型的加熱器進行保溫控制，冷卻上型和反澆口側的橫型從而達到對澆口的方向性凝固。

但是由於大量使用冷卻，也因模具溫度低、模具間溫差大出現了一些問題（如型芯燒成氣體難以排出、熔湯流動性差、模具塗料壽命短、型芯位置精度偏差大等）。
所以採用1模1件在生產。

表5.5中顯示了兩種方案鑄造條件的不同之處，表5.6是組織、機械性質的對比。
其中1是指氣孔量宏觀腐蝕了特定部位，根據對擴大后的氣孔量佔有率進行畫像解析而得出的定量化數據。
所謂DAS是2次枝晶冒口間隔的省略，表示顯微組織的大小。
DAS越小凝固速度越快。
階梯式澆口方案中所有的項目都得到了提高。
從表中可以看出，低壓鑄造法的薄弱處即下型面的組織和強度都得到了很大地改善，但是品質和管理的方便程度還不如重力模具鑄造法。

表5.5 階梯式澆口方案的鑄造條件

方案               熔湯溫度       模具溫度       加壓時間       個數

                    （C）            下型            上型             模型(EX)    （Min）

以前方案          695             540            410             445              6                     2

階梯式澆口       705             300            345             465              3.8                   1

表5.6 氣缸頭的下型面品質

方案               材質              氣孔量            DAS值(mm)    拉伸強度(N/mm)      延伸率(%)

以前方案        AC2B              1                  55                  260                        1

階梯式澆口     AC2B              0.55              35                  280                        2

重力金型法     AC4C              0.4               25                  300                         5

資料來源：http://www.twword.com/wiki/%E4%BD%8E%E5%A3%93%E9%91%84%E9%80%A0

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