压铸缺陷系列 - 收缩（收缩率、气孔率）
2025-08-15
常见缺陷之一是 压铸件 是缩孔（收缩、气孔）。压铸合金液在冷却凝固过程中体积收缩。由于内部合金液补偿不足，形成孔洞。孔洞内表面呈暗色，形状不规则且粗糙。
根据缺陷的大小和密度，可以区分收缩孔隙和收缩孔洞。较大且集中的孔洞是收缩孔隙，而较小、分散、呈蜂窝状且密度较低的孔洞则是收缩孔洞。
根据以往经验，这些密集收缩区域在市场后期往往最容易发生泄漏，尤其是在水道等高温区域附近。实际使用过程中，反复的热冲击会导致原本密集的细小孔洞扩大并穿透，形成泄漏通道。
缺陷特征：
铸件内部的收缩缺陷需要进行解剖和目视检查或无损检测。
缩孔通常出现在厚壁、热点、高温区、模具温度较高的区域以及合金最后凝固的区域。虽然其深度和尺寸难以通过目测确定，但由于缩孔补偿不足，它们最容易出现在厚壁和热点区域。缩孔也常见于易产生气孔的区域，导致压铸件中常常同时存在气孔和缩孔。疏松断裂的特征是组织粗糙、疏松。
孔隙度有两种类型：收缩孔隙度和气体孔隙度，这两种孔隙度的形成机制不同。
1. 缩孔是指液态金属结晶凝固时体积收缩造成的孔隙。由于没有液态金属来补偿收缩，这会在枝晶分支之间形成空腔。缩孔通常非常小，难以避免。 铸造技术 看法。
2.气孔的形成机理是：熔体中气体和氢的含量较高，气体隐藏在枝晶间的空隙中。结晶过程中，枝晶分支相互重叠形成骨架。晶体骨架间的残余熔体和气体被分割成一个个不被枝晶和分支连通的小熔池。枝晶分支间的气体和凝固过程中释放的氢无法逸出并聚集。结晶后，这些气体占据的位置形成空腔。这种空腔就是由气体形成的气孔，进而导致宏观和微观孔隙的形成。
松散分布模式是，在圆形铸件中，松散分布模式通常更集中于铸件中心和填充尾部；在扁平铸件中，松散分布模式大多集中于宽面的中心或附近；厚壁和热点出现在距中心一半壁厚的范围内。
3.型芯表面缩孔。铸芯棒前端及型芯是热点区域，此处金属凝固速度较慢，是最后凝固的部分。当熔融金属无法得到补充时，就会形成缩孔或内部缩孔。
4. 在型腔拐角处（R形圆角区域），由于局部散热不良，容易发生过热。铸件的这一部分成为最后凝固的部分。当熔融金属供应不足时，拐角处会出现缩孔。
原因：
（1）合金浇注温度过高，或者金属液体熔化或保温时间过长。
（2）注射压力比过低，或者压力上升不够及时，收缩不足。
（3）铸件结构不均匀，壁厚变化大，存在厚壁或热点，以及大量增厚区域。特别是浇口处铸件过厚或浇口处模具温度过高，导致合金液冷却凝固缓慢，从而在内部形成大量缩孔。
（4）压力室填充度太小，物料饼太薄，收缩补偿最终无效。
（5）模具局部温度过高。
（6）大门太厚或者大门位置不当，大门及其附近有收缩孔。
（7）如果浇口太薄，浇口会过早凝固，影响压力增加和收缩补偿。
应对措施：
（1）遵守合金冶炼规范，避免合金液过热时间过长。
（2）在保证铸件不产生冷隔或欠铸的前提下，可以尽可能降低合金液的浇注温度。
（3）适当提高增压比以进行最终收缩补偿。采用局部挤压功能可以有效解决收缩腔问题。
（4）改进 铸造结构消除厚壁和金属积聚的热点区域，使铸件壁厚均匀，实现厚薄壁之间的平滑过渡，并减少横截面变化较大区域的金属积聚。可采用空心结构或镶件设计，并增加这些位置的模具水冷量。
（5）采用体积收缩率和线收缩率较小的合金，或者调整合金液的成分以减少其收缩率。或者对合金进行改性以降低缩孔的形成倾向。
6）适当改进浇注系统，以更好地传递压力。加厚浇注系统，减小主浇道和次浇道（水平（垂直）浇道）之间的厚度差，并增大浇道拐角处的圆角半径。
（7）选择合适的浇铸压力，并适当增加浇铸压力。
（8）延长保压时间直至浇口完全凝固。所有改进措施的实施均需经过流程验证和确认，且必须以满足产品成型要求、外观标准和性能要求为前提。