１．鑄件和(hé)模樣設計(jì)

（1）鑄件截面尺寸變化過大(dà)。如果在設計(jì)中鑄件截面尺寸變化過大(dà)，薄截面的冷卻速度比相鄰厚截面的冷凝速度要快得(de)多(duō)，這樣就很(hěn)難實現鑄件的順序凝固，同時(shí)也難于進行(xíng)補縮。設計(jì)時(shí)要盡量避免這種情況，否則應采用冷鐵(tiě)，以實現鑄件的順序凝固并利于補縮。

（2）鑄件斷面過厚，如果沒有(yǒu)采取相應措施對其進行(xíng)補縮，會(huì)因補縮不良形成縮孔。

（3）圓角太小(xiǎo)。鑄件的凹角圓角半徑太小(xiǎo)，會(huì)導緻型砂傳熱能力降低(dī)，凝固速度下降，同時(shí)由于該處型砂受熱作(zuò)用強，發氣壓力大(dà)，析出的氣體(tǐ)可(kě)向未凝固的金屬液滲入，導緻鑄件産生(shēng)氣縮孔。 

（4）圓角太大(dà)。圓角太大(dà)，則圓角部分就成了厚截面，如果相鄰的截面較薄，就難以得(de)到有(yǒu)效的補縮，造成補縮不良

2.模樣

（1）模樣或芯盒磨損緻使鑄件截面減薄，導緻鑄件截面厚度減薄而妨礙補縮。

（2）模樣尺寸不當或模樣結構不當，導緻鑄件截面過厚或過薄。設計(jì)時(shí)應注意控制(zhì)模樣的厚度，盡量使鄰近較厚截面的薄截面保持最大(dà)的厚度。

3.砂箱

（1）上(shàng)箱太淺。生(shēng)産中為(wèi)了節省型砂用量或為(wèi)了降低(dī)砂箱和(hé)造型成本而使用高(gāo)度不夠的上(shàng)箱，這是造成縮松缺陷的常見原因。上(shàng)箱太淺，會(huì)降低(dī)金屬液的靜壓力，以緻難以進行(xíng)補縮，補縮壓力不夠，會(huì)導緻産生(shēng)縮松或縮孔，或二者兼有(yǒu)之。如果遇到了不得(de)不采用較淺上(shàng)箱的情況，則應通(tōng)過采用冒口套或澆口杯來(lái)彌補因上(shàng)箱太淺帶來(lái)的問題，也可(kě)以采用發熱冒口或不斷向冒口添加金屬液來(lái)提高(gāo)補縮效率。

（2）砂箱太小(xiǎo)。為(wèi)了節省型砂，降低(dī)成本，有(yǒu)時(shí)會(huì)采用尺寸不足的砂箱造型。砂箱尺寸過小(xiǎo)，會(huì)影(yǐng)響澆注系統的合理(lǐ)布置或導緻冒口相距砂箱壁太近，冒口裏的金屬液在完成補縮之前就過早地變冷和(hé)凝固了。可(kě)以嘗試采用發熱冒口和(hé)雨淋式澆口來(lái)解決這些(xiē)問題。

（3）箱套不合适。因箱套尺寸不符，不能很(hěn)好地支撐砂型，從而導緻型壁的位移或變形，形成較厚的鑄件截面，以緻原設計(jì)的冒口不足以對其進行(xíng)補縮。

4.澆冒口系統

出現縮松缺陷時(shí)，應該從澆注系統方面去尋找問題，因為(wèi)縮松缺陷與補縮有(yǒu)很(hěn)大(dà)關聯。

（1）澆冒口設計(jì)未能促進順序凝固。必須根據鑄件截面的不同情況來(lái)設計(jì)澆冒口的位置和(hé)大(dà)小(xiǎo)，要考慮在沒有(yǒu)澆冒口的情況下，哪些(xiē)截面先凝固，哪些(xiē)截面後凝固，最後凝固的截面必須有(yǒu)仍處于液态的直澆口或冒口進行(xíng)補縮。

（2）澆冒口數(shù)量不足或澆口設計(jì)不當。澆冒口數(shù)量不足是造成縮松缺陷的常見原因，每個(gè)澆口的補縮距離和(hé)範圍都是有(yǒu)限的，其補縮範圍的大(dà)小(xiǎo)取決于截面的厚度、金屬液的溫度和(hé)金屬成分。較薄截面的冷凝快，會(huì)切斷補縮通(tōng)道(dào)。澆口設計(jì)不當，如澆口的截面太小(xiǎo)會(huì)導緻過早冷凝，此時(shí)盡管冒口裏有(yǒu)很(hěn)多(duō)金屬液也不能補縮到鑄件中去。

（3）冒口太小(xiǎo)。冒口太小(xiǎo)也是一種常見的錯誤。一般情況下，冒口的截面尺寸都應該大(dà)于需要補縮的鑄件截面尺寸。另一種錯誤是想通(tōng)過增加小(xiǎo)直徑冒口的高(gāo)度來(lái)提高(gāo)補縮效果，這種做(zuò)法往往會(huì)不盡人(rén)意，因為(wèi)冒口直徑較小(xiǎo)，冒口中的金屬液容易冷凝，即使增加冒口的高(gāo)度也無濟于事。理(lǐ)想的冒口形狀應該是球形，因為(wèi)其散熱面積最小(xiǎo)。在某些(xiē)情況下，對厚截面進行(xíng)激冷是一種有(yǒu)效和(hé)切實可(kě)行(xíng)的辦法。

（4）冒口頸和(hé)鑄件尺寸比例不當。冒口頸的尺寸對補縮效率非常重要，冒口頸截面尺寸太小(xiǎo)會(huì)影(yǐng)響補縮效果，要确保金屬液在冒口頸暢通(tōng)。

（5）內(nèi)澆口太大(dà)。內(nèi)澆口入口處或內(nèi)澆口上(shàng)産生(shēng)縮孔通(tōng)常是內(nèi)澆口太大(dà)所緻。因為(wèi)內(nèi)澆口入口處被包圍在熱砂之中，如果其尺寸太大(dà)，入口處的金屬液就會(huì)一直保持到最後才凝固，由于此時(shí)已沒有(yǒu)其他金屬溶液能對其進行(xíng)補縮，所以澆口入口處就會(huì)産生(shēng)縮孔。正确的澆冒口設計(jì)應該是先凝固鑄件，其後凝固內(nèi)澆口和(hé)冒口頸，最後凝固冒口。如果破壞了這種凝固順序，就會(huì)産生(shēng)縮孔缺陷。

5.型砂

砂型型壁産生(shēng)位移尤其是不規則的位移，會(huì)影(yǐng)響補縮效果，造成縮孔缺陷。型壁的位移量越大(dà)，産生(shēng)縮孔的可(kě)能性越大(dà)。型砂強度低(dī)，舂砂松軟是産生(shēng)型壁位移的主要原因，應提高(gāo)砂型的強度和(hé)舂砂的緊實度，以減少(shǎo)型壁的蠕動或位移。

6.制(zhì)芯

砂芯産生(shēng)位移，會(huì)使鑄件截面增厚，造成鑄件截面壁厚不均勻。芯撐數(shù)量太少(shǎo)、芯頭松軟或支撐面不夠大(dà)、砂芯強度較低(dī)引起砂芯翹曲等，都是造成砂芯位移的原因。生(shēng)産中因砂芯位置變化而引起鑄件截面變化，都有(yǒu)可(kě)能造成縮孔缺陷。   

7. 金屬成分

金屬成分對縮孔缺陷的影(yǐng)響有(yǒu)兩方面。一是合金成分對于縮孔缺陷本身的直接影(yǐng)響。如，低(dī)碳鑄鐵(tiě)的總收縮量比高(gāo)碳鑄鐵(tiě)要大(dà)；在有(yǒu)色金屬鑄造中通(tōng)過改變金屬成分加寬凝固範圍，促進順序凝固，可(kě)以減少(shǎo)縮孔缺陷；在鋁合金中加入晶粒細化劑，如钛和(hé)硼，能夠減少(shǎo)縮孔缺陷。合金成分對縮孔缺陷的影(yǐng)響大(dà)多(duō)是直接的，在設計(jì)澆冒口系統時(shí)，通(tōng)常應把這些(xiē)因素考慮進去。二是金屬溶液的壓力使型壁産生(shēng)退讓，造成型壁位移。金屬溶液壓力的大(dà)小(xiǎo)和(hé)金屬成分有(yǒu)關，灰口鑄鐵(tiě)對型壁的壓力比合金鑄鐵(tiě)和(hé)球墨鑄鐵(tiě)要小(xiǎo)。從某種程度上(shàng)來(lái)說，碳當量越高(gāo)，金屬溶液對型壁的壓力越大(dà)。

8.熔化

裝料或稱料草率會(huì)造成金屬成分的偏差。針對收縮缺陷時(shí)應考慮熔化方面的因素，髒污以及凝固迅速、易于氧化的金屬都對金屬的早期收縮有(yǒu)影(yǐng)響。金屬液的溫度過高(gāo)，會(huì)把砂型加熱到使其産生(shēng)滑移的程度，從而加劇(jù)型壁的位移。金屬液中的氣體(tǐ)越多(duō)，凝固過程釋放出的氣體(tǐ)對型壁的壓力越大(dà)，越易引起位移。

9.澆注

（1）澆注溫度太低(dī)會(huì)降低(dī)冒口系統的補縮效率，造成收縮缺陷。

（2）澆注溫度過高(gāo)，會(huì)增加傳遞到型砂裏的熱量，使型砂産生(shēng)高(gāo)溫變形，加劇(jù)型壁的位移。

（3）生(shēng)産大(dà)型鑄件時(shí)，沒有(yǒu)用熱金屬液對冒口進行(xíng)補澆也會(huì)産生(shēng)收縮缺陷。可(kě)以根據需要，采用發熱冒口或加大(dà)冒口來(lái)代替補澆。

10.其他

砂芯或型壁斷裂會(huì)引起毛刺或型漏，造成金屬液流失。此時(shí)型腔對金屬液數(shù)量的需求有(yǒu)了變化，如果沒有(yǒu)多(duō)餘的金屬液可(kě)以進行(xíng)補縮，或者補縮的金屬液不足，也會(huì)産生(shēng)收縮缺陷。

（責任編輯：老梁。轉自：《金屬加工（熱加工）》。作(zuò)者：王榮。）