夹渣与砂眼：外来夹杂缺陷的控制

夹渣和砂眼虽然都属于外来夹杂缺陷，但二者的来源和性质不同，需要采取针对性的防治措施。

夹渣缺陷主要指铁液内部的熔渣被卷入铸件形成的缺陷，在铸件内部或表面的孔穴中可见明显熔渣，多呈暗灰色不规则形态。这种缺陷的形成主要与熔炼和浇注工艺有关：一是铁液温度不足（<1350℃）导致渣铁分离不充分；二是浇注系统挡渣效果差（如未使用茶壶包或过滤网）；三是浇注过程中断流（间隔>5秒）卷入表面熔渣。某液压件厂统计显示，采用茶壶包并加装陶瓷过滤网后，夹渣废品率从7%降至1%。解决方案包括：提高铁液温度至1400-1450℃促进渣铁分离；在浇包中加入0.1-0.2%的珍珠岩或干砂聚渣；使用茶壶式浇包或设置挡渣坝（高度≥50mm）；采用泡沫陶瓷过滤网（孔径10-20ppi）过滤铁液；保持连续浇注，避免中断。

砂眼缺陷则是由于型砂颗粒进入铸件形成的缺陷，在孔穴中可见明显砂粒，多呈铸型砂的原始颜色。这种缺陷主要与造型工艺有关：一是浇注系统设计不合理（如直冲砂芯，流速>1m/s）造成冲刷；二是砂型强度不足（湿压强度<0.12MPa）或紧实不均匀；三是合箱前清砂不彻底（残留砂粒>0.5mm）。某发动机缸盖生产线数据显示，将浇注系统改为切线导入并提高砂型紧实度后，砂眼缺陷减少80%。防治措施包括：优化浇注系统设计，采用底注或切线导入（流速控制在0.5-0.8m/s）；提高砂型紧实度（手工造型捣实≥3遍）；在易冲砂部位使用铬铁矿砂或锆英砂（耐火度>1600℃）；合箱前用吸尘器彻底清理型腔（残留砂粒<0.2mm）；对于复杂砂芯可采用浸涂涂料（厚度0.3-0.5mm）增强表面强度。

表：灰铸铁夹渣与砂眼缺陷的工艺对比