本文中国铸造网主要为大家介绍湿型铸造缺陷形成原因分析
为了提高经济效益，对ZG45钢的汽车刹车轮毂(铸件重8.5 kg)，钳口上、下块(铸件重5kg)及支座(铸件重7kg)等铸件采用湿型铸造进行生产。生产中发现，湿型铸造比水玻璃砂型生产铸钢件难度更大，更易产生气孔、夹砂、夹渣等铸件缺陷。经分析，其主要原因是：湿型铸造比烘干的水玻璃砂铸造砂型中水分含量高、强度低。当1 600 ℃左右的钢液向湿型中浇注时，因砂型水分受热产生气体较多，浇注时易把低强度的砂型冲坏，造成一系列的铸件缺陷。
1.1 气孔
气孔是湿型铸造中最容易出现的缺陷。在铸钢件废品中，因出现气孔而报废的占废品总数的一半以上。
浇注时，当1 600 ℃左右液体金属浇入湿型后，液体金属对型砂产生剧烈的热作用，使型砂表面层温度几乎接近钢液的温度，型砂中的水分骤然蒸发，产生大量的气体，型砂中其他燃料也产生气体。如果型砂透气性不好，气体来不及全部透过砂型排出，当型砂表面气体的压力大于一定值时，气体就可能进入液体金属中。气体进入液体金属后，如果当时液体金属温度高，粘度低，对气泡阻力小，且液体金属表面还没有凝固结壳，气泡就上浮并透过液面进入型腔，从上砂型或出气冒口等处排出，则不会产生气孔。如果上砂型透气性差，且没有出气冒口等排气措施，气泡仍可能出现在铸件的上表面，使铸件局部表面产生气孔缺陷。上述气体进入液体金属后，如果遇液体金属温度低，粘度大，气体上浮阻力大，气泡在液体金属中就上浮很慢，甚至气泡上浮时铸件上部已凝固结壳，这时气泡就会停留在铸件表皮下面，形成皮下气孔。
1.2 夹砂
夹砂也是湿型铸造常见的一种表面缺陷。在铸件表面，有一层金属瘤状或片状物，在金属瘤之间夹有一层型砂。
当液体金属向砂型浇注时，由于液体金属的热辐射作用，使型腔顶部的表面迅速被加热而干燥，型腔表面的水分变成水汽，部分水汽向砂型内渗透，见图1(a)中OA段。但离型腔表面很近的地方，型砂还未被加热，见图1(a)中AB段。当水汽渗透AB段时，遇到冷型砂就凝聚成水，使得这个区域突然水分增加，形成一个高水区砂层，含水量高达10%～15%，见图1(a)和图2(a)。由于存在大量水分，堵塞了砂粒间的孔隙，降低了砂型的透气性，同时造成湿型强度急剧降低，这层砂层的湿型强度只有原来强度的1/10左右，见图1(b)。这个强度很低的砂层，就有可能与其他型砂分离。另外，型砂的主要组成是石英砂，石英砂在被加热到575 ℃时，体积突然膨胀。但在表面硬壳层后面的石英砂，温度还未达到石英砂相变温度，由于温度的不同，型砂表面层与砂型内部石英砂的膨胀程度就不一致，表面较大的膨胀受到内部的阻碍，这样在表面层间产生应力，促使表面层脱离里层拱起，见图2(b)。
当层间应力继续增大，拱起的表面破裂，液体金属渗入砂层背后时，形成夹砂，见图2(c)。
1.3 夹渣
湿型强度较低，当1 600 ℃左右的液体金属向湿型浇注时，容易把砂型冲坏，冲掉的砂粒随液体金属流入型腔。高温的金属与细小的砂粒表面相互作用，往往会把它熔化，生成了复杂的硅酸盐。另外液体金属在高温下本身的氧化，也会产生氧化渣。如果这些渣随钢液进入型腔，钢水凝固后，牢固地粘在铸件表面，就会形成夹渣。它不但降低了铸件表面质量，也增加了清理铸件的劳动量。
