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铸造生产当中，气孔缺陷是常见缺陷，也是致命铸件报废最多的缺陷。
铸件产生气孔的原因很多，不同工艺，不同材质的铸件，产生气孔的原因也不相同。
一般我们所能看到理论知识都是很宽泛的介绍气孔的特征。这些宽泛的理论只有结合实际生产经验，才能让铸造技术人员对气孔缺陷有精准的认识。
我们学习铸造理论知识，尤其是一线铸造技术员，一定边学理论，边结合生产实际，进行对照，通过积累各类铸件，各类工艺，各种材质产生的气孔特征，建立气孔缺陷大数据，为今后解决不同铸件气孔缺陷打下坚实的基础。
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金属液在凝固过程中陷入金属中的气泡，在铸件中形成的孔洞，称为气孔。还有气眼、气泡、呛火、呛等非正规名称，是孔壁光滑的孔洞类铸造缺陷。
目视特征：是指肉眼看到的铸件缺陷的形态特征，是区分气孔、缩孔、砂眼、加渣及确定气孔种类性质的依据。
1、形状：一般为球形或近似于球形、泪滴形、梨形、蠕虫状、长针形等气孔孔洞。
2、表面面貌：在肉眼观察下，气孔孔壁是平滑的，表面颜色有的发亮，有的金属本色，有的发蓝，灰铸铁孔洞表面有的附着一层碳膜。 3、尺寸：由于形成气孔原因复杂，尺寸变动是无规律的，有的大到10至20几毫米，有的小到不到1毫米。
4、部位：是指孔洞在铸件截面中的位置，一般可分为表面气孔，一落砂就可发现，内部气孔只有在机加工后才能显示出来，有的皮下气孔在喷砂后或机加工去除表面硬皮后才能发现。多出现在浇注位置的上面。
5、危害性：气孔是铸件常见和多发性缺陷，一般情况下，气孔使铸件报废数量约占铸件废品率的25%-80%。
6、气孔种类：从气孔形成原因、形成过程、形成机理来分类，气孔可分为5种，及侵入气孔、裹挟气孔、析出气孔和内外反应气孔。
下面先说一说最常见、发生最多的侵入型气孔。
从浇铸到铸件凝固成壳期间，砂型、砂芯发生气体浸入金属液
1、它的形状特征：团球形、梨形、泪滴形，小头所指是气体来源的方向。
2、表面面貌：孔壁平滑，铸件侵入气体主要成分是CO时，孔壁呈蓝色；是氢气时，孔壁是金属色，发亮；是水蒸气时，孔壁是氧化色，孔壁发暗，灰色。
3、一般尺寸较大，在几毫米以上。
4、部位：按浇注位置来说，常处于铸件上表面，去掉浇冒口或气针后可看到，有的粗加工后表现出来。
5、分布：大多情况下是单个或几个聚集的尺寸较大的气孔，很少成为弥散性气孔或针孔。
形成机理
砂型：砂型中的气体侵入金属液，分为两种：
①不润湿型：组成砂型型砂粒度细、强度高、紧实度大（硬），如静压线造型。高温铁水遇到湿砂型，表面水分极度气化膨胀，在砂型毛细管内形成较高压力，一部分向外透过砂型排入大气，一部分因压力大，超过铁水静压力，克服表面张力，便进入铁水中，关系式为：PA>Po+PM+PN
PA——表示气体侵入压力
Po——型腔中气体压力，即标准大气压 PM——金属液静压力
PN——金属液表面阻力（表面张力和粘度）
②金属液润湿型壁时也就是型砂组成砂粒较粗、紧实度较低情况，砂粒间孔隙较大，有利于气体排出，但也使铁液容易渗入到砂粒孔隙中，形成机械粘砂，并堵死气体通道，并且湿砂型都有气体迁移问题，砂型表面水分100%气化，要比原水分体积大三倍，1300℃多度铁水能使水份离子化，就是分解成O与H，体积又要扩大几倍，并迅速向压力小、湿度低的深层转移，形成水份聚集区，还原成水，堵塞了气体通道，提高了气体压力，向四处扩散，同时一部分侵入到铁水中，当金属液充满型腔时，由于砂粒间隙大，铁水易侵入，不利于上型排气，型腔内气体会聚集在界面上形成气坑或皮下大气孔。总之，金属液不润湿型壁时，有利于防止粘砂，但易使气体侵入形成气孔，润湿型壁时有利于防止侵入气孔，但易形成机械粘砂。
金属液不润湿型壁时侵入气体容易在型壁上形成气泡，从而增大了形成侵入气孔的倾向性，金属液润湿型壁时侵入气体不容易在型壁套芯主排气道，浇注时，受热气体上升，通道堵塞后，铁水包围砂芯，气体不能逸出，形成气孔。
混砂操作，应先干混，即旧砂、新砂、粘土、煤粉混均后，再加水湿混，如果先加水，干粉料易吸水，形成小粘土团，造成局部呛孔。
浇注温度与浇注速度与侵入气孔关系
每一种产品都有一个合适的浇注速度，浇注速度过快，静压力增长过于迅速，易形成机械粘砂，同时铸型上部气体来不及排走，憋住在上型孤立的袋形空腔处，阻碍铁水充填产生呛火（气孔），同时抬箱力也大，易造成跑火。对于形状复杂，体积细薄，难以设置排气系统的砂芯，浇速应慢些，这样可以是砂芯中过滤气体非定向流态时间长，气体大部分从芯的自由表面逸走，砂芯一旦被金属液淹没，气体压力就小，减小了气体侵入的危险性。
浇注温度对气孔影响
提高铁液浇注温度，降低铁液粘度，使气体易从铁液中排走，是防止气孔的有效措施，但容易带来缩孔、缩松，粘砂和析出气孔缺陷，如缸盖这种复杂薄壁件，砂芯复杂，细薄窄小，排气不通畅，浇温在1320-1350℃以下时就容易出现气孔，但浇温高时超过1420℃时就易出现断芯、脉纹、飞翅等缺陷，在铁液含硫高时，硫以FeS、MnS化合物形态存在于铁液中，会增加铁液粘度，气泡便难以排出，含硫量不应超过0.08%。
浇冒口设置
提高直浇道高度，增加静压力，设置溢流冒口排出冷而脏含气泡的铁液，可防止明通气孔根部出现气孔，机器造型，特别是高压造型，
紧实度大，硬度高，水分偏高时易产生水爆炸，能使铸件产生呛孔或表面粗糙、粘砂，水分突发性的气化现象称为水爆炸。
特殊类型的侵入气孔、脱壳与皮片。 浇注时气体强烈阻碍金属液流动，侵占了型腔表面空间，形成铸件表面缺陷，称为特殊类型气孔，形成原因：上升金属液面，把型腔气体憋住，在顶部袋形空腔中，形成气封，在气封中气体压力超过铁液静压力和动压力，液面停止上升，当气体透过型壁被迫排走，压力下降，铁液又开始流动，进入气封所占空间，所以周围脱壳是由再流动的金属液弧形流头形成的。
皮片：浇注时型腔中气体被憋住，形成气封或气层，它能使铁液停止流动，后又发生进入气封的铁液再流动，再流动的铁液不能同原停止流动的铁液相溶接，形成可剥落的金属片，即皮片。 解决以上缺陷措施是：排走袋形空腔内气体，不容易形成气封，就不产生脱壳皮片缺陷，最简单的办法就是设置出气针或出气孔。
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