重力铝浇铸件防预出现气孔的方法

在重力铝浇铸件的生产过程中，气孔是较为常见且影响大的缺陷之一。气孔的存在不仅会降低铸件的致密性，影响其力学性能，还可能对铸件的外观质量造成损害。为防预重力铝浇铸件出现气孔，可从原材料处理、熔炼工艺、模具设计、浇注操作以及后处理等多个环节入手。

原材料处理

原材料的质量是防预气孔产生的基础。用于重力铝浇铸的铝锭、回炉料等原材料，应其表面清洁，无油污、铁锈、水分及其他杂质。因为这些杂质在熔炼过程中容易与铝液发生反应，产生气体。例如，油污在高温下会分解产生碳氢化合物气体，水分则会汽化形成水蒸气，这些气体若不能及时排出，就会在铸件中形成气孔。所以，在投入使用前，要对原材料进行严格的清理和预处理，可通过打磨、清洗等方式去掉表面污垢，对于潮湿的原材料，还需进行烘干处理。

熔炼工艺优化

熔炼过程中的操作对气孔的产生有着关键影响。起先要控制好熔炼温度，温度过高会使铝液吸气量增加，同时加剧铝液与炉衬、工具等的反应，产生愈多气体；温度过低则铝液流动性差，不利于气体的排出。因此，要根据铝的种类和铸件的要求，正确确定熔炼温度范围。其次，在熔炼过程中要适时进行搅拌，使铝液成分和温度均匀，推动气体的逸出。但搅拌速度不宜过快，以免卷入过多空气。另外，采用适当的熔炼设备也很重要，一些的熔炼炉具有良好的密封性和除气功能，能减少铝液吸气。例如，带有旋转喷吹除气装置的熔炼炉，可向铝液中喷入惰性气体，使气体形成气泡并上浮排出，降低铝液中的含气量。

模具设计改进

模具的设计正确与否直接关系到铸件的质量。在设计模具时，要充足考虑排气系统的设置。可在模具上设置足够数量和适当尺寸的排气槽、排气塞等排气元件，确定铝液充型过程中产生的气体能够顺利排出。排气槽的位置应选择在铸件然后凝固的部位以及型腔的前端等容易积聚气体的地方。同时，要注意排气槽的深层和宽度，过深或过宽可能会影响铸件的表面质量，过浅或过窄则排气效果不佳。此外，模具的冷却系统设计也不容忽视，正确的冷却速度能使铸件均匀凝固，减少因收缩不均而产生的气孔。对于厚大部位的铸件，可适当增加冷却水道，加快冷却速度，避免气体在这些部位积聚。

浇注操作规范

浇注操作是重力铝浇铸的关键环节。在浇注前，要对铝液进行精炼处理，进一步去掉其中的气体和夹杂物。精炼方法有多种，如通入氮气、氯气等惰性气体进行吹气精炼，或加入精炼剂进行化学精炼。浇注时要控制好浇注速度和高度，浇注速度过快容易卷入空气，浇注高度过高则会使铝液飞溅，增加吸气量。一般来说，浇注速度应使铝液平稳、连续地充满型腔，浇注高度应尽量降低。同时，要注意浇注系统的设计，使铝液能够顺畅地流入型腔，避免出现紊流现象，减少气体的卷入。

后处理措施

铸件浇注完成后，还可通过后处理来减少气孔的影响。例如，对铸件进行热处理，通过加热、保温和冷却等操作，使铸件内部的组织结构发生变化，去掉部分气孔带来的应力集中，提升铸件的力学性能。另外，对于一些对气孔要求较不错的铸件，可采用浸渗处理，将浸渗液填充到气孔中，提升铸件的致密性。

通过从原材料处理、熔炼工艺、模具设计、浇注操作以及后处理等多个方面采取措施，可防预重力铝浇铸件出现气孔，提升铸件的质量和性能。