主要包括外觀(guān)質(zhì)量、內在質(zhì)量和使用質(zhì)量。外觀(guān)質(zhì)量指鑄件表面粗糙度、表面缺陷、尺寸偏差、形狀偏差、重量偏差;內在質(zhì)量主要指鑄件的化學(xué)成分、物理性能、機械性能、金相組織以及存在于鑄件內部的孔洞、裂紋、夾雜、偏析等情況;使用質(zhì)量指鑄件在不同條件下的工作耐久能力,包括耐磨、耐腐蝕、耐激冷激熱、疲勞、吸震等性能以及被切削性、可焊性等工藝性能。 鑄件質(zhì)量對機械產(chǎn)品的性能有很大影響。例如,機床鑄件的耐磨性和尺寸穩定性,直接影響機床的精度保持壽命;各類(lèi)泵的葉輪、殼體以及液壓件內腔的尺寸、型線(xiàn)的準確性和表面粗糙度,直接影響泵和液壓系統的工作效率,能量消耗和氣蝕的發(fā)展等;內燃機缸體、缸蓋、缸套、活塞環(huán)、排氣管等鑄件的強度和耐激冷激熱性,直接影響發(fā)動(dòng)機的工作壽命。 影響鑄件質(zhì)量的因素很多,第一是鑄件的設計工藝性。進(jìn)行設計時(shí),除了要根據工作條件和金屬材料性能來(lái)確定鑄件幾何形狀、尺寸大小外,還必須從鑄造合金和鑄造工藝特性的角度來(lái)考慮設計的合理性,即明顯的尺寸效應和凝固、收縮、應力等問(wèn)題,以避免或減少鑄件的成分偏析、變形、開(kāi)裂等缺陷的產(chǎn)生。第二要有合理的鑄造工藝。即根據鑄件結構、重量和尺寸大小,鑄造合金特性和生產(chǎn)條件,選擇合適的分型面和造型、造芯方法,合理設置鑄造筋、冷鐵、冒口和澆注系統等。以保證獲得優(yōu)質(zhì)鑄件。第三是鑄造用原材料的質(zhì)量。金屬爐料、耐火材料、燃料、熔劑、變質(zhì)劑以及鑄造砂、型砂粘結劑、涂料等材料的質(zhì)量不合標準,會(huì )使鑄件產(chǎn)生氣孔、針孔、夾渣、粘砂等缺陷,影響鑄件外觀(guān)質(zhì)量和內部質(zhì)量,嚴重時(shí)會(huì )使鑄件報廢。第四是工藝操作,要制定合理的工藝操作規程,提高工人的技術(shù)水平,使工藝規程得到正確實(shí)施。 鑄造生產(chǎn)中,要對鑄件的質(zhì)量進(jìn)行控制與檢驗。首先要制定從原材料、輔助材料到每種具體產(chǎn)品的控制和檢驗的工藝守則與技術(shù)條件。對每道工序都嚴格按工藝守則和技術(shù)條件進(jìn)行控制和檢驗。最后對成品鑄件作質(zhì)量檢驗。要配備合理的檢測方法和合適的檢測人員。一般對鑄件的外觀(guān)質(zhì)量,可用比較樣塊來(lái)判斷鑄件表面粗糙度;表面的細微裂紋可用著(zhù)色法、磁粉法檢查。對鑄件的內部質(zhì)量,可用音頻、超聲、渦流、X射線(xiàn)和γ射線(xiàn)等方法來(lái)檢查和判斷。 砂型鑄造鑄件缺陷有:冷隔、澆不足、氣孔、粘砂、夾砂、砂眼、脹砂等。 1)冷隔和澆不足液態(tài)金屬充型能力不足,或充型條件較差,在型腔被填滿(mǎn)之前,金屬液便停止流動(dòng),將使鑄件產(chǎn)生澆不足或冷隔缺陷。澆不足時(shí),會(huì )使鑄件不能獲得完整的形狀;冷隔時(shí),鑄件雖可獲得完整的外形,但因存有未完全融合的接縫,鑄件的力學(xué)性能?chē)乐厥軗p。

鑄件
防止澆不足和冷隔:提高澆注溫度與澆注速度。2)氣孔氣體在金屬液結殼之前未及時(shí)逸出,在鑄件內生成的孔洞類(lèi)缺陷。氣孔的內壁光滑,明亮或帶有輕微的氧化色。鑄件中產(chǎn)生氣孔后,將會(huì )減小其有效承載面積,且在氣孔周?chē)鷷?huì )引起應力集中而降低鑄件的抗沖擊性和抗疲勞性。氣孔還會(huì )降低鑄件的致密性,致使某些要求承受水壓試驗的鑄件報廢。另外,氣孔對鑄件的耐腐蝕性和耐熱性也有不良的影響。 防止氣孔的產(chǎn)生:降低金屬液中的含氣量,增大砂型的透氣性,以及在型腔的最高處增設出氣冒口等。
3)粘砂鑄件表面上粘附有一層難以清除的砂粒稱(chēng)為粘砂。粘砂既影響鑄件外觀(guān),又增加鑄件清理和切削加工的工作量,甚至會(huì )影響機器的壽命。例如鑄齒表面有粘砂時(shí)容易損壞,泵或發(fā)動(dòng)機等機器零件中若有粘砂,則將影響燃料油、氣體、潤滑油和冷卻水等流體的流動(dòng),并會(huì )玷污和磨損整個(gè)機器。 防止粘砂:在型砂中加入煤粉,以及在鑄型表面涂刷防粘砂涂料等。 4)夾砂在鑄件表面形成的溝槽和疤痕缺陷,在用濕型鑄造厚大平板類(lèi)鑄件時(shí)極易產(chǎn)生。 鑄件中產(chǎn)生夾砂的部位大多是與砂型上表面相接觸的地方,型腔上表面受金屬液輻射熱的作用,容易拱起和翹曲,當翹起的砂層受金屬液流不斷沖刷時(shí)可能斷裂破碎,留在原處或被帶入其它部位。鑄件的上表面越大,型砂體積膨脹越大,形成夾砂的傾向性也越大。
5)砂眼在鑄件內部或表面充塞著(zhù)型砂的孔洞類(lèi)缺陷。
6)脹砂澆注時(shí)在金屬液的壓力作用下,鑄型型壁移動(dòng),鑄件局部脹大形成的缺陷。為了防止脹砂,應提高砂型強度、砂箱剛度、加大合箱時(shí)的壓箱力或緊固力,并適當降低澆注溫度,使金屬液的表面提早結殼,以降低金屬液對鑄型的壓力。 質(zhì)量檢測

鑄件
鑄件的檢測主要包括尺寸檢查、外觀(guān)和表面的目視檢查、化學(xué)成分分析和力學(xué)性能試驗,對于要求比較重要或鑄造工藝上容易產(chǎn)生問(wèn)題的鑄件,還需要進(jìn)行無(wú)損檢測工作,可用于球墨鑄鐵件質(zhì)量檢測的無(wú)損檢測技術(shù)包括液體滲透檢測、磁粉檢測、渦流檢測、射線(xiàn)檢測、超聲檢測及振動(dòng)檢測等。一、鑄件表面及近表面缺陷的檢測
1)液體滲透檢測
液體滲透檢測用來(lái)檢查鑄件表面上的各種開(kāi)口缺陷,如表面裂紋、表面針孔等肉眼難以發(fā)現的缺陷。常用的滲透檢測是著(zhù)色檢測,它是將具有高滲透能力的有色(一般為紅色)液體(滲透劑)浸濕或噴灑在鑄件表面上,滲透劑滲入到開(kāi)口缺陷里面,快速擦去表面滲透液層,再將易干的顯示劑(也叫顯像劑)噴灑到鑄件表面上,待將殘留在開(kāi)口缺陷中的滲透劑吸出來(lái)后,顯示劑就被染色,從而可以反映出缺陷的形狀、大小和分布情況。需要指出的是,滲透檢測的精確度隨被檢材料表面粗糙度增加而降低,即表面越光檢測效果越好,磨床磨光的表面檢測精確度最高,甚至可以檢測出晶間裂紋。除著(zhù)色檢測外,熒光滲透檢測也是常用的液體滲透檢測方法,它需要配置紫外光燈進(jìn)行照射觀(guān)察,檢測靈敏度比著(zhù)色檢測高。 2)渦流檢測
渦流檢測適用于檢查表面以下一般不大于6~7MM深的缺陷。渦流檢測分放置式線(xiàn)圈法和穿過(guò)式線(xiàn)圈法2種。當試件被放在通有交變電流的線(xiàn)圈附近時(shí),進(jìn)入試件的交變磁場(chǎng)可在試件中感生出方向與激勵磁場(chǎng)相垂直的、呈渦流狀流動(dòng)的電流(渦流),渦流會(huì )產(chǎn)生一與激勵磁場(chǎng)方向相反的磁場(chǎng),使線(xiàn)圈中的原磁場(chǎng)有部分減少,從而引起線(xiàn)圈阻抗的變化。如果鑄件表面存在缺陷,則渦流的電特征會(huì )發(fā)生畸變,從而檢測出缺陷的存在,渦流檢測的主要缺點(diǎn)是不能直觀(guān)顯示探測出的缺陷大小和形狀,一般只能確定出缺陷所在表面位置和深度,另外它對工件表面上小的開(kāi)口缺陷的檢出靈敏度不如滲透檢測。
3)磁粉檢測
磁粉檢測適合于檢測表面缺陷及表面以下數毫米深的缺陷,它需要直流(或交流)磁化設備和磁粉(或磁懸浮液)才能進(jìn)行檢測操作。磁化設備用來(lái)在鑄件內外表面產(chǎn)生磁場(chǎng),磁粉或磁懸浮液用來(lái)顯示缺陷。當在鑄件一定范圍內產(chǎn)生磁場(chǎng)時(shí),磁化區域內的缺陷就會(huì )產(chǎn)生漏磁場(chǎng),當撒上磁粉或懸浮液時(shí),磁粉被吸住,這樣就可以顯示出缺陷來(lái)。這樣顯示出的缺陷基本上都是橫切磁力線(xiàn)的缺陷,對于平行于磁力線(xiàn)的長(cháng)條型缺陷則顯示不出來(lái),為此,操作時(shí)需要不斷改變磁化方向,以保證能夠檢查出未知方向的各個(gè)缺陷。 二、鑄件內部缺陷的檢測
對于內部缺陷,常用的無(wú)損檢測方法是射線(xiàn)檢測和超聲檢測。其中射線(xiàn)檢測效果最好,它能夠得到反映內部缺陷種類(lèi)、形狀、大小和分布情況的直觀(guān)圖像,但對于大厚度的大型鑄件,超聲檢測是很有效的,可以比較精確地測出內部缺陷的位置、當量大小和分布情況。
射線(xiàn)檢測,一般用X射線(xiàn)或γ射線(xiàn)作為射線(xiàn)源,因此需要產(chǎn)生射線(xiàn)的設備和其他附屬設施,當工件置于射線(xiàn)場(chǎng)照射時(shí),射線(xiàn)的輻射強度就會(huì )受到鑄件內部缺陷的影響。穿過(guò)鑄件射出的輻射強度隨著(zhù)缺陷大小、性質(zhì)的不同而有局部的變化,形成缺陷的射線(xiàn)圖像,通過(guò)射線(xiàn)膠片予以顯像記錄,或者通過(guò)熒光屏予以實(shí)時(shí)檢測觀(guān)察,或者通過(guò)輻射計數儀檢測。其中通過(guò)射線(xiàn)膠片顯像記錄的方法是最常用的方法,也就是通常所說(shuō)的射線(xiàn)照相檢測,射線(xiàn)照相所反映出來(lái)的缺陷圖像是直觀(guān)的,缺陷形狀、大小、數量、平面位置和分布范圍都能呈現出來(lái),只是缺陷深度一般不能反映出來(lái),需要采取特殊措施和計算才能確定。國際鑄業(yè)網(wǎng)出現應用射線(xiàn)計算機層析照相方法,由于設備比較昂貴,使用成本高,無(wú)法普及,但這種新技術(shù)代表了高清晰度射線(xiàn)檢測技術(shù)未來(lái)發(fā)展的方向。此外,使用近似點(diǎn)源的微焦點(diǎn)X射線(xiàn)系統實(shí)際上也可消除較大焦點(diǎn)設備產(chǎn)生的模糊邊緣,使圖像輪廓清晰。使用數字圖像系統可提高圖像的信噪比,進(jìn)一步提高圖像清晰度。 2)超聲檢測
超聲檢測也可用于檢查內部缺陷,它是利用具有高頻聲能的聲束在鑄件內部的傳播中,碰到內部表面或缺陷時(shí)產(chǎn)生反射而發(fā)現缺陷。反射聲能的大小是內表面或缺陷的指向性和性質(zhì)以及這種反射體的聲阻抗的函數,因此可以應用各種缺陷或內表面反射的聲能來(lái)檢測缺陷的存在位置、壁厚或者表面下缺陷的深度。超聲檢測作為一種應用比較廣泛的無(wú)損檢測手段,其主要優(yōu)勢表現在:檢測靈敏度高,可以探測細小的裂紋;具有大的穿透能力,可以探測厚截面鑄件。其主要局限性在于:對于輪廓尺寸復雜和指向性不好的斷開(kāi)性缺陷的反射波形解釋困難;對于不合意的內部結構,例如晶粒大小、組織結構、多孔性、夾雜含量或細小的分散析出物等,同樣妨礙波形解釋?zhuān)涣硗猓瑱z測時(shí)需要參考標準試塊。 鑄件缺陷如何修補鑄件:
解決鑄件縮松缺陷的方法,最根本的著(zhù)眼點(diǎn)就是“熱平衡”。其方法是:
(1)在機床鑄件結構形成的厚處與熱節處,實(shí)行快速凝固,人為地造成機床鑄件各處溫度場(chǎng)的基本平衡。采用內外冷鐵,局部采用蓄熱量大的鋯英砂,鉻鐵礦砂或特種涂料。 (2)合理的工藝設計。內澆道設在機床鑄件相對溥壁處,數時(shí)多且分散。使最早進(jìn)入厚壁處的金屬液率先凝固,薄壁處后凝固,使各處基本達到均衡凝固。對于壁厚均勻的機床鑄件,采用多個(gè)內澆道和出氣孔。內澆道多,分散與均布,使整體熱量均衡。出氣孔細且多,即排氣通暢又起散熱作用。 (3)改變內澆道的位置
(4)選用蓄熱量大的造型材料,這對用消失模生產(chǎn)抗磨產(chǎn)品極為重要!鉻鐵礦砂取代石英砂等蓄熱量小的其它砂種,會(huì )取得良好的效果,澆比微比更優(yōu)! 
鑄件
(6)球鐵的機床鑄型強度大,表面硬度≧90,砂箱剛性大,對消除縮松有利。(7)需要冒口時(shí),當首遷熱冒口,且離開(kāi)熱節。若將冒口置于熱節上,必將加大冒口尺寸,形成“熱上加熱”。弄不好,非但縮松難除,還會(huì )產(chǎn)生集中性縮孔,又降低了工藝出品率。
(8)鑄型傾斜擺放與合金化,都獲益。消除機床鑄件縮松缺陷是一個(gè)復雜的認識與實(shí)施過(guò)程。應以“熱平衡”為基本原則,對雎體鑄件做科學(xué)分析,制訂合理的工藝方案,選擇選擇宜的造型材料,工裝及正確操作且標準化。那么任何機床鑄件的縮松缺陷都可以解決。
由于多種因素影響,常常會(huì )出現氣孔、針孔、夾渣、裂紋、凹坑等缺陷。常用的修補設備為氬弧焊機、電阻焊機、冷焊機等。對于質(zhì)量與外觀(guān)要求不高的鑄件缺陷可以用氬弧焊機等發(fā)熱量大、速度快的焊機來(lái)修補。但在精密鑄件缺陷修補領(lǐng)域,由于氬焊熱影響大,修補時(shí)會(huì )造成鑄件變形、硬度降低、砂眼、局部退火、開(kāi)裂、針孔、磨損、劃傷、咬邊、或者是結合力不夠及內應力損傷等二次缺陷。冷焊機正好克服了以上缺點(diǎn),其優(yōu)點(diǎn)主要表現在熱影響區域小,鑄件無(wú)需預熱,常溫冷焊修補,因而無(wú)變形、咬邊和殘余應力,不會(huì )產(chǎn)生局部退火,不改變鑄件的金屬組織狀態(tài)。因而冷焊機適用于精密鑄件的表面缺陷修補。冷焊的焊補范圍為Φ1.5-Φ1.2mm焊補點(diǎn)反復熔化堆積的過(guò)程,在大面積缺陷修補過(guò)程中,修復效率是制約其廣泛推廣應用的唯一因素。對于大缺陷,推薦傳統焊補工藝與鑄造缺陷修補機的復合應用。可有時(shí)我們的缺陷沒(méi)有很多,就不必要投入較大的成本,我們用一些修補劑就可以修補好的,方便簡(jiǎn)單,例如鐵質(zhì)材料的,我們可以用(勁素成)JS902修補一下就可以了,用不完可以放到以后再用,這樣可以為我們的廠(chǎng)家節省成本啊,讓我們的鑄造廠(chǎng)家把更多的資金投入到提高產(chǎn)品本身質(zhì)量上,讓使用者創(chuàng )造更多的財富。 三、鑄件質(zhì)量檢驗結果
鑄件質(zhì)量檢驗結果通常分為三類(lèi):合格品、返修品、廢品。
1)合格品指外觀(guān)質(zhì)量和內在質(zhì)量都符合有關(guān)標準或交貨驗收技術(shù)條件的鑄件;
2)返修品指外觀(guān)質(zhì)量和內在質(zhì)量不完全符合標準和驗收條件,但允許返修,返修后能達到標準和鑄件交貨驗收技術(shù)條件要求的鑄件;
3)廢品指外觀(guān)質(zhì)量和內在質(zhì)量都不合格,不允許返修或返修后仍達不到標準和鑄造交貨驗收技術(shù)條件要求的鑄件。廢品又分為內廢和外廢兩種。內廢指在鑄造廠(chǎng)內或鑄造車(chē)間內發(fā)現的廢品鑄件;外廢指鑄件在交付后發(fā)現的廢品,其所造成的經(jīng)濟損失遠比內廢大。 影響鑄件凝固方式的因素
鑄件的凝固方法有很多種。鑄件在凝固的過(guò)程中,其斷面上一般分為三個(gè)區:1—固相區2—凝固區3—液相區對凝固區影響較大的是凝固區的寬窄,依此劃分凝固方式。第一,中間凝固:大多數合金的凝固介于逐層凝固和糊狀凝固之間。第二,逐層凝固:純金屬,共晶成分合金在凝固過(guò)程中沒(méi)有凝固區,斷面液,固兩相由一條界限清楚分開(kāi),隨溫度下降,固相層不斷增加,液相層不斷減少,直達中心。第三,糊狀凝固:合金結晶溫度范圍很寬,在凝固某段時(shí)間內,鑄件表面不存在固體層,凝固區貫穿整個(gè)斷面,先糊狀,后固化。相關(guān)專(zhuān)家表示,影響鑄件凝固方式的因素總結:第一,鑄件的溫度梯度。合金結晶溫度范圍一定時(shí),凝固區寬度取決于鑄件內外層的溫度梯度。溫度梯度愈小,凝固區愈寬。(內外溫差大,冷卻快,凝固區窄)。第二,合金的結晶溫度范圍。范圍小:凝固區窄,愈傾向于逐層凝固。如:砂型鑄造,低碳鋼逐層凝固,高碳鋼糊狀凝固。 
鑄件
鑄造缺陷修補劑是雙組分、膠泥狀、室溫固化高分子樹(shù)脂膠,以金屬及合金為強化填充劑的聚合金屬復合型冷焊修補材料。與金屬具有較高的結合強度,并基本可保存顏色一致,具有耐磨抗蝕與耐老化的特性。固化后的材料具有較高的強度,無(wú)收縮,可進(jìn)行各類(lèi)機械加工。具有抗磨損、耐油、防水、耐各種化學(xué)腐蝕等優(yōu)異性能,同時(shí)可耐高溫120℃。用途
鑄造缺陷修補劑是由多種合金材料和改性增韌耐熱樹(shù)脂進(jìn)行復合得到的高性能聚合金屬材料,適用于各種金屬鑄件的修補及缺陷大于2mm的各種鑄件氣孔、砂眼、麻坑、裂紋、磨損、腐蝕的修復與粘接。通用于對顏色要求不太嚴格的各種鑄造缺陷的修復,具有較高的強度,并可與基材一起進(jìn)行各類(lèi)機械加工。
如何檢測
鑄件本身的屬性直接影響加工的品質(zhì),其中硬度值是決定鑄件加工的一項重要指標。 1)布氏硬度:主要用來(lái)測定鑄件、鍛件、有色金屬制件、熱軋坯料及退火件的硬度,測定范圍≯HB450。 2)洛氏硬度:HRA主要用于高硬度試件,測定硬度高于HRC67以上的材料和表面硬度,如硬質(zhì)合金、氮化鋼等,測定范圍HRA>70。HRC主要用于鋼制件(如碳鋼、工具鋼、合金鋼等)淬火或回火后的硬度測定,測定范圍HRC20~67。 3)維氏硬度:用來(lái)測定薄件和鋼板制件的硬度,也可用來(lái)測定滲碳、氰化、氮化等表面硬化制件的硬度。