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鑄件產(chǎn)品品質(zhì)是指鑄件的材料、材料性能、尺寸精度、外觀等符合產(chǎn)品指定的相關圖紙及標準要求，其包含鑄件的外觀品質(zhì)、內(nèi)在品質(zhì)和使用性能[1]。鑄件產(chǎn)品的入廠檢驗，通常檢驗鑄件外觀、尺寸及材料。

本文針對工廠鑄造產(chǎn)品入廠檢驗的內(nèi)容、方法及要點進行論述，探討鑄造產(chǎn)品質(zhì)量控制方法，確保采購產(chǎn)品符合質(zhì)量要求。

1 鑄件外觀檢驗

1.1 檢驗內(nèi)容

（1）鑄件表面應與其制造方法相符，應清潔、無裂紋，其飛邊、冒口等不平應清除干凈，鑄件內(nèi)部或表面的缺陷不得影響使用性能。

（2）鑄件表面的鑄造缺陷有：氣孔、夾雜、縮孔、砂眼等，必要時應對這些缺陷的大小、位置做出具體規(guī)定。

（3）球墨鑄鐵表面還會有石墨漂浮、球化不良等缺陷，這些缺陷要在加工后的表面才能看出，如圖1和圖2所示，在關鍵區(qū)域不允許有這些缺陷。

（4）當表面缺陷具有典型性時，應切開檢查，以確認缺陷的性質(zhì)及改進方案。如圖2表面石墨漂浮切開后可檢查厚度，如圖3所示。

圖1 球鐵件表面球化不良

圖2 球鐵件表面石墨漂浮

圖3 表面石墨深度及有夾渣

1.2 檢驗方法

（1）外觀檢驗通常用目測法，在必要時采用放大鏡，當缺陷從外觀不能完全確認時，應切開檢查；

（2）對于有可能產(chǎn)生的裂紋的零件，要用磁粉探傷儀檢測裂紋；

（3）對有密封性要求的零件，應進行氣密性檢測，若沒有特殊規(guī)定，通常在水中進行；

（4）對有密封性要求的大型或復雜的零件，也可局部用煤油進行浸滲檢查，或局部氣密性檢查。

1.3 控制要點

（1）鑄件外觀檢驗內(nèi)容較多，不同零件由于材料及形狀不同，產(chǎn)生缺陷的類型也不一樣，應根據(jù)不同的零件制定相應的外觀檢驗指導書，對關鍵部位的檢驗要求及檢驗方法進行規(guī)定。

（2）鑄造缺陷的控制方法在于供應商的過程控制，對產(chǎn)品在檢驗及使用過程中發(fā)現(xiàn)的鑄造缺陷應按零件、缺陷類型進行分類統(tǒng)計，及時通報給供應商，督促供應商在鑄造過程中有針對性的改進。

1.4 應用舉例

（1）圖4所示的懸臂結(jié)構(gòu)零件，其材料是灰鐵，在鑄造及加工過程中，拐角處可能會產(chǎn)生裂紋，微小的裂紋目測較難看出，應采用磁粉探傷儀檢測。

（2）上圖零件若采用蠕墨鑄鐵材料，則不易出現(xiàn)裂紋，但有氣孔缺陷，很小的氣孔可能會對使用沒有影響，但氣孔可能與相鄰的螺孔相通，造成漏油，用放煤油充氣的方法可以檢測出，如圖5所示。

圖4 裂紋

圖5 氣孔

2 尺寸檢驗

2.1 檢驗內(nèi)容

（1）首次樣件或模具有更改時，必須對樣件進行劃線檢測毛坯尺寸，在必要時應切開檢測內(nèi)部尺寸。

（2）樣件應依據(jù)圖紙及相應檢測標準測量全部尺寸及要求。

（3）樣件放行后可進行小批量試制，若提供的是加工件，必須對零件的關鍵特性進行小批量（如50件）連續(xù)加工件檢測Cpk值，以驗證供應商的加工能力。

（4）對機床加工能力不足的項生產(chǎn)商必須在過程中進行100%的檢測。

（5）對正常批量供應的零件可按照GB/T 2828-2003進行抽樣檢驗。

2.2 檢驗方法

（1）較復雜毛坯樣件應采用三坐標劃線機劃線檢查，簡單零件可用分度頭在平板上劃線檢查。

（2）加工產(chǎn)品的尺寸及形位公差要求都較高，簡單的量具已不能滿足要求，必須在精度較高的三坐標上測量，個別的單項尺寸也可采用相應的檢具，如：高度儀、內(nèi)孔可用氣動量儀、測量槍等，跳動檢測可在偏擺儀、旋轉(zhuǎn)臺上檢查。

2.3 控制要點

（1）毛坯劃線應注意基準確定，測量基準應盡可能與加工基準一致。

（2）樣件必須是全尺寸檢驗，包括倒角、表面粗糙度等。

（3）正常批量供應時應重點檢查對使用有影響的關鍵特性，或有反饋的項目。

3 材料檢驗

3.1 檢驗內(nèi)容

（1）鑄件的材料檢驗通常檢測鑄件的抗拉強度、硬度、微觀組織及內(nèi)部缺陷。

（2）抗拉強度

拉伸試樣應盡可能在鑄件本體上獲取，如果鑄件幾何形狀不允許才能在附鑄試棒上截取。

由于附鑄試棒與鑄件的形狀有很大差異，其力學性能也不相同，通常試棒的性能會好于本體，易造成誤判。

（3）布什硬度

布什硬度應在本體上獲取，若是毛坯面應去除鑄造砂皮。

（4）微觀組織

微觀組織用于金相組織的試塊必須在鑄件本體上獲取。

灰鐵鑄件的檢測內(nèi)容：石墨分布形狀、石墨長度、基體組織特征、珠光體數(shù)量及碳化物。

球鐵鑄件的檢測內(nèi)容：顯微組織、球化分級、石墨大小、珠光體數(shù)量及碳化物。

3.2 檢測方法

（1）拉伸強度在拉力試驗機上獲得。

（2）布什硬度通常用布什硬度機或錘擊式硬度計。

（3）顯微組織采用金相顯微鏡，盡可能帶照相功能，對有爭議或需要時可保存金相組織照片。

3.3 控制要點

（1）零件的金相組織對產(chǎn)品的性能有較大的影響，當零件不能進行本體拉伸試驗時必須進行本體的金相檢查。

（2）當加工后的外觀顯示與正常組織不一樣時，應對有疑問的部分進行金相檢查。

3.4 應用舉例

對圖4所示零件，其垂直支撐壁的厚度為5mm，當金相檢驗發(fā)現(xiàn)毛坯面有1~2 mm深的組織不合格（鐵素體多）時，應考慮到合格材料的厚度只有約3 mm，不能滿足實際要求，如圖6所示。

圖6 表面20~40%鐵素體+珠光體，深度1.48 mm

4 結(jié)束語

在工廠的入廠檢驗中，鑄件檢驗有其特殊性，不僅需要控制零件幾何精度和材料，而且鑄造缺陷問題會時有發(fā)生，應要求供應商100%檢查外觀鑄造缺陷，對不同的產(chǎn)品應有缺陷類型樣板或標準樣板，才能確保入廠產(chǎn)品的合格。

[1]陳 琦.鑄造品質(zhì)檢驗手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.