壓鑄缺陷系列 - 冷隔
2025-10-18
冷接縫/冷接合也是常見的缺陷 壓鑄件特別是鎂合金，由於其材料特性，鎂合金特別容易出現冷隔。冷隔是指由於液態金屬流動性差，在低溫下流動的金屬相互擠壓而未熔合時形成的不規則線性間隙。冷隔分為兩種類型：穿透型和非穿透型，它們通常在外部作用力的影響下形成。
冷隔缺陷可能包括底鑄、冷連接、對接接頭、流痕、花紋、點蝕、皺紋、冷豆等。雖然它們的外觀特徵與冷隔不同，但原因和解決方法大多相同，因此可以一起分析和討論以進行修正。
缺陷特徵：
壓鑄件表面有明顯的、不規則的、光滑的、凹陷的線狀或縫隙（包括貫穿性和非貫穿）。這些線狀或縫隙形狀細小狹窄，部分交界邊緣光滑。此外，還可能存在斷裂的跡象。在外力作用下，這些線狀或縫隙可能會進一步擴大。
冷隔通常發生在遠離澆口的區域。當壓鑄金屬流分成幾股時，每股金屬流的流前溫度迅速下降，最初呈現半固態或凝固狀態。然而，在後一股金屬流的驅動下，金屬流繼續流動。當遇到的金屬流也凝固時，凝固層無法熔合，在交界處形成間隙，即冷隔。如果冷隔是由渦流引起的，則湍急的冷物料會被捲入不規則形狀的團塊中。
嚴重的冷隔會影響鑄件的性能和表面品質。鑄件的合格評定應根據鑄件的使用條件和冷隔程度來決定。
原因：
（1）合金流動性差會導致：
① 澆注溫度或模具溫度太低，合金液體冷卻太快。
②.注射速度太低，澆口填充速度太低，填充時間太長，導致合金液體冷卻。
③.注射室較大，注射壓力比低，填充壓力不足，熔融金屬流動緩慢。
④.注射室填充率低，合金液體在註射室冷卻過度，澆注材料不足。
⑤ 設計不當，例如鑄壁太薄或厚度差異過大，合金液體在型腔填充過程中冷卻過快，或合金液體流動不規則。
⑥ 這 鑄造結構 邊角、深腔、盲孔、圓柱體等形狀不易被合金液體填充，影響合金液體的填充。
（2）澆注系統設計不良導致：
① 澆口位置、分流方式和澆口數量選擇不當，會阻礙快速直接的填充。金屬流被分成幾股進行型腔填充。填充結束時溫度過低，兩股金屬流相互對接但未完全熔合。
②澆口橫斷面積過小，充型流量不足，充型時間過長。澆口流速過高，導致合金液直接噴濺到遠端模壁上（未流經型腔底部），然後回流填充型腔其他部分，造成欠鑄或冷隔。
③.澆口橫截面積過大，澆口填充速度過慢，合金液體過早凝固。
④. 流道和澆口位置不正確，或灌裝過程時間過長，冷關口距離澆口過遠。
⑤ 當合金液體在澆注系統或型腔中流動時，湍流劇烈，夾帶氣體過多。
（3）不良的排氣條件會導致：
①排氣槽橫截面積過小或排氣槽被脫模劑污垢堵塞，導致排氣不暢。合金液中混入過多氣體，阻礙填充。
②排氣槽位置不正確，腔體內的氣體無法排出，導致填充的合金液體上產生較大的氣墊背壓。氣體阻塞、冷隔以及底鑄件表面光滑但形狀不規則。
③ 在氣體積聚且排氣困難的區域，很難建立排水系統。
④. 脫模劑和沖壓油過多，尚未乾燥燃燒殆盡。
改進措施：
（1）提高合金流動性的主要措施如下：
①採用正確的冶煉製程提純合金液，盡可能去除合金液中的氣體和非金屬夾雜物，提高合金液的品質；避免合金液過熱，否則合金液會嚴重氧化，產生過多的夾渣，流動性差。
②.適當提高鑄造溫度或提高增壓壓力，延長合金液處於高溫液態的時間，提高合金液的流動性。
③. 提高注射速度、澆口速度和填充流量，以縮短填充時間。
④. 增加澆口面積，在不增加澆口速度的情況下提高高速注射速度，並適當縮短填充速度。
填寫時間；
⑤ 適當調整注射速度和澆口填充速度，改變熔融金屬填充型腔的流動狀態。
⑥ 適當提高慢速注射速度，以減少合金液體在註射室的停留時間。
⑦.檢查高速注射行程，並根據鑄件表面缺陷位置調整高速注射起始位置。
快速注射 衝程改變填充型腔的熔融金屬的流動模式。
⑧. 採用定量澆注法，確保蛋糕的厚度。
⑨.適當提高模具溫度，防止合金液體過早凝結失去流動性。
（2）改良澆注系統的參考方案如下：
①改進澆注系統和內澆口位置以及分流方式和流動方向，以減少合金液體的碰撞。
對於形狀良好的鑄件或 大型鑄件使用多個進料口，以確保鑄件的所有部分能夠按順序流動並同時填充。
填充方式和效果是先填充中心深腔，再填充外部。也可以打開輔助澆口，直接填滿薄壁區域。
②為了消除冷停現象並提高注射速度；如果出現黏滯現象，可以增加澆口的橫截面積。
當零件允許時，可以使用原有的流道進行輔助填充。
③ 壓鑄短平面或直角鑄件時，應適當降低注射速度，並使用盡可能寬的內澆口。
（3）改善排氣條件的參考方向：
① 需要增加溢流槽容積和排氣槽橫截面積，以提高腔體的排氣能力；或改變排氣槽和溢流槽。
排氣孔的位置應與金屬流匯合點重合。排氣塞可以打開在深腔內。
②. 增加溢流槽和排氣槽。深凹腔可透過推桿間隙或芯材間隙通風。
③ 選擇合適的脫模劑，使其產生的油煙和水蒸氣較少，調整脫模劑的比例或減少脫模劑的用量。