摘要：本文從鋁合金鑄件氣孔類別分析入手，指出鋁合金鑄件氣孔可分為點(diǎn)狀針孔、網(wǎng)狀針孔、綜合性針孔三類；氫是造成鋁合金鑄件針孔的主要原因，而氫的主要來(lái)源則是由于水蒸氣分解所產(chǎn)生的。因此，鋁合金在熔煉過(guò)程中造成水蒸氣產(chǎn)生的原因，也就是直接影響針孔形成的主要因素。由于鋁合金鑄件氣孔對(duì)鑄件的品質(zhì)尤其是對(duì)其力學(xué)性能產(chǎn)生不良的影響，作者在文中論述了鋁合金鑄件氣孔形成的主要因素，并針對(duì)鋁合金鑄件氣孔形成的主要因素提出了相應(yīng)的預(yù)防措施，文章最后扼要總結(jié)了預(yù)防鋁合金鑄件針孔必須遵守的“防”、“排”、“溶”工藝原則。

1．氣孔類別
由于鋁合金具有嚴(yán)重的氧化和吸氣傾向，熔煉過(guò)程中又直接與爐氣或外界大氣相接觸，因此，如熔煉過(guò)程中控制稍許不當(dāng)，鋁合金就很容易吸收氣體而形成氣孔，最常見(jiàn)的是針孔。針孔（gas porosity/pin-hole），通常是指鑄件中小于1mm的析出性氣孔，多呈圓形，不均勻分布在鑄件整個(gè)斷面上，特別是在鑄件的厚大斷面和冷卻速度較小的部位。根據(jù)鋁合金析出性氣孔的分布和形狀特征，針孔又可以分為三類①，即：
(1) 點(diǎn)狀針孔：在低倍組織中針孔呈圓點(diǎn)狀，針孔輪廓清晰且互不連續(xù)，能數(shù)出每平方厘米面積上針孔的數(shù)目，并能測(cè)得出其直徑。這種針孔容易與縮孔、縮松等予以區(qū)別開(kāi)來(lái)。
(2) 網(wǎng)狀針孔： 在低倍組織中針孔密集相連成網(wǎng)狀，有少數(shù)較大的孔洞，不便清查單位面積上針孔的數(shù)目，也難以測(cè)出針孔的直徑大小。
(3) 綜合性氣孔：它是點(diǎn)狀針孔和網(wǎng)狀針孔的中間型，從低倍組織上看，大針孔較多，但不是圓點(diǎn)狀，而呈多角形。
鋁合金生產(chǎn)實(shí)踐證明，鋁合金因吸氣而形成氣孔的主要?dú)怏w成分是氫氣，并且其出現(xiàn)無(wú)一定的規(guī)律可循，往往是一個(gè)爐次的全部或多數(shù)鑄件均存在有針孔現(xiàn)象；材料也不例外，各種成分的鋁合金都容易產(chǎn)生針孔。

2． 針孔的形成
鋁合金在熔煉和澆注時(shí)，能吸收大量的氫氣，冷卻時(shí)則因溶解度的下降而不斷析出。有的資料介紹②，鋁合金中溶解的較多的氫，其溶解度隨合金液溫度的升高而增大，隨溫度的下降而減少，由液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)時(shí)，氫在鋁合金中的溶解度下降19倍。（氫在純鋁中的溶解度與溫度的關(guān)系見(jiàn)圖1③）。因此鋁合金液在冷卻的凝固過(guò)程中，氫的某一時(shí)刻，氫的含量超過(guò)了其溶解度即以氣泡的形式析出。因過(guò)飽和的氫析出而形成的氫氣泡，來(lái)不及上浮排出的，就在凝固過(guò)程中形成細(xì)小、分散的氣孔，即平常我們所說(shuō)的針孔（gas porosity）。在氫氣泡形成前達(dá)到的過(guò)飽和度是氫氣泡形核的數(shù)目的函數(shù)，而氧化物和其他夾雜物則在起氣泡核心的作用
在一般生產(chǎn)條件下，特別是在厚大的砂型鑄件中很難避免針孔的產(chǎn)生。在相對(duì)濕度大的氣氛中溶煉和澆注鋁合金，鑄件中的針孔尤其嚴(yán)重。這就是我們?cè)谏a(chǎn)中常常有人納悶干燥的季節(jié)總比多雨潮濕的時(shí)節(jié)鋁合金鑄件針孔缺陷少些的原因。
一般說(shuō)來(lái)，對(duì)鋁合金而言，如果結(jié)晶溫度范圍較大，則產(chǎn)生網(wǎng)狀針孔的機(jī)率也就大得多③。這是因?yàn)樵谝话汨T造生產(chǎn)條件下，鑄件具有寬的凝固溫度范圍，使鋁合金容易形成發(fā)達(dá)的樹(shù)枝狀結(jié)晶。在凝固后期，樹(shù)枝狀結(jié)晶間隙部分的殘留鋁液可能相互隔絕，分別存在于近似封閉的小小空間之中，由于它們受到外界大氣壓力和合金液體的靜壓作用較小，當(dāng)殘留鋁液進(jìn)一步冷卻收縮時(shí)能形成一定程度的真空（即補(bǔ)縮通道被阻塞），從而使合金中過(guò)飽和的氫氣析出而形成針孔。

3． 形成氣孔的氫氣的來(lái)源與析出
鋁合金中氣孔的產(chǎn)生，是由于鋁合金吸氣而形成的，但氣體分子狀態(tài)的氣體一般不能溶解于合金液中，只有當(dāng)氣體分子分解為活性原子時(shí)，才有可能溶解。合金液中氣體能溶解的數(shù)量多少，不僅與分子是否容易分解為活性原子有關(guān)，還直接與氣體原子類別有關(guān)。在鋁合金熔煉過(guò)程中，通常接觸的爐氣有：氫氣、氧氣、水蒸氣、二氧化碳、二氧化硫等，這些氣體主要是由燃料燃燒后產(chǎn)生的，而耐火材料、金屬爐料及熔劑、與氣體接觸的工具等也可以帶入一定量的氣體，如新砌的爐襯、爐子的耐火材料、坩堝等，通常需要使用幾天或幾周的時(shí)間，其化學(xué)結(jié)合的氫才能充分從粘結(jié)劑中釋放出來(lái)。一般而言，爐氣成分是由燃料種類以及空氣量來(lái)決定的。普通焦炭坩堝爐，爐氣成分主要為二氧化碳、二氧化硫和氮?dú)?；煤氣、重油坩堝爐主要為水蒸氣、氮?dú)?；而?duì)目前大多數(shù)熔煉廠家使用的電爐熔煉來(lái)說(shuō)，爐氣成分主要是氫氣。因此，采用不同的熔煉爐熔煉時(shí)，鋁合金的吸氣量和產(chǎn)生氣孔的程度是不同的。
鋁合金生產(chǎn)實(shí)踐證明，氫是唯一能大量溶解于鋁或鋁合金中的氣體，是導(dǎo)致鋁合金形成氣孔的主要原因，是鋁合金中最有害的氣體，也是鋁合金中溶解度最大的氣體。在鑄件凝固過(guò)程中由于氫的析出而產(chǎn)生的孔隙，不僅減少了鑄件的實(shí)際截面積而且是裂紋源。惰性氣體不能溶于鋁或鋁合金，其他氣體一般與鋁或鋁合金反應(yīng)形成鋁的化合物，如Al2O3、AlCl3、AlN、Al4C3等等。氫在液態(tài)鋁或鋁合金中的溶液解度很大，而幾乎不溶解于固態(tài)鋁（在室溫條件下，其溶解度約在0.003﹪以下）。
在鋁合金熔煉時(shí)，周?chē)諝庵械臍錃夂坎⒉欢?，氫的最通常的?lái)源是鋁和水蒸氣的反應(yīng)，而水蒸氣主要來(lái)源于爐氣中的水分、設(shè)備及工具吸附的水分、一些材料的結(jié)晶水與鋁銹Al(OH)2分解出來(lái)的水分等，其反應(yīng)式如下：
3H2O(水蒸氣) 2Al=Al2O3 6[H](1)
含鎂鋁合金由于還發(fā)生下列反應(yīng)，更容易吸收氫：
H2O(水蒸氣) Mg=MgO 2[H](2)
另外，金屬爐料或回爐料帶入的油污、有機(jī)物、鹽類熔劑等與鋁液反應(yīng)也能生成氫：
4mAl 3CmHn=mAl4C3 3n[H] (3)
鎂、鈉、鋰可以改變鋁的表面的氧化膜，使活性氫原子容易進(jìn)入；金屬氟和鈹則能在鋁的表面形成更致密的氧化膜，降低氫向鋁液或鋁合金中擴(kuò)散的速度，對(duì)鋁合金起到保護(hù)作用。形成氫化物的元素，如鈣、鈦、鋰、銫等金屬均能強(qiáng)烈地?cái)U(kuò)大氫在鋁液中的溶解度。不同溫度下活性氫原子在鋁液或鋁合金中的溶解度見(jiàn)表1。

4． 氣孔對(duì)鋁合金鑄件性能的影響
針孔對(duì)鋁合金性能的影響主要表現(xiàn)在能使鑄件組織致密度降低，力學(xué)性能下降。為此，在鋁合金鑄件生產(chǎn)實(shí)踐中，加強(qiáng)對(duì)氣孔等級(jí)對(duì)力學(xué)性能的影響研究，通過(guò)控制針孔等級(jí)來(lái)保證鋁合金鑄件品質(zhì)是非常重要的。針孔等級(jí)評(píng)定，低倍檢驗(yàn)按GB10851-89進(jìn)行，當(dāng)有爭(zhēng)議時(shí)按表2規(guī)定執(zhí)行；X射線照相按GB11346-89鋁合金鑄件針孔分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，該標(biāo)準(zhǔn)選用目前工業(yè)生產(chǎn)中常用的兩種合金ZL101（Al-Si-Mg系）和ZL201（Al-Cu-Mn系）, 并在T4狀態(tài)測(cè)定бb和σ5的試驗(yàn)結(jié)果表明（ZL101T4、ZL201ST4各種針孔試樣的力學(xué)性能分別見(jiàn)表3、表4）：鑄件力學(xué)性能與針孔等級(jí)之間是線性相關(guān)關(guān)系，隨著針孔等級(jí)級(jí)別增加，力學(xué)性能逐步下降；針孔等級(jí)每增加一級(jí)，力學(xué)性бb下降3%左右，σ5下降 5%左右。對(duì)鋁合金鑄件切取性能試樣要求，鑄件允許存在的針孔級(jí)別詳見(jiàn)GB9438-8
這里應(yīng)當(dāng)指出的是，由于鑄件壁厚效應(yīng)的影響，即使針孔嚴(yán)重程度相同，壁厚大的部位力學(xué)性能下降，壁厚小的則較高。由于鑄件的力學(xué)性能取決于多種因素，不僅與針孔等級(jí)有關(guān)，還與合金的化學(xué)成分的波動(dòng)、鑄 件的凝固速度、熱處理效果、其他缺陷的存在因素有關(guān)，所以同一級(jí)別的針孔試樣，力學(xué)性能將在一個(gè)相當(dāng)大的范圍內(nèi)波動(dòng)。

5． 鋁合金鑄件針孔形成的主要因素
綜上所述，針孔是鋁合金鑄件中容易出現(xiàn)的且對(duì)鑄件品質(zhì)造成一定影響的一種鑄造缺陷，氫是造成針孔的主要原因（有的資料介紹，鋁液中所溶解的氣體中80%-90%是氫），而氫的主要來(lái)源是水蒸氣分解所產(chǎn)生的。因此，鋁合金在熔煉過(guò)程中造成水蒸氣產(chǎn)生的原因，也就是直接影響針孔形成的主要因素。影響針孔形成的主要因素有：

原材料、輔助材料的影響在鋁合金熔煉澆注過(guò)程中，所使用的原材料、輔助材料、一些材料中的結(jié)晶水和鋁銹AL（OH）2分解會(huì)產(chǎn)生水分，造型材料中有多種有機(jī)和無(wú)機(jī)輔料帶有的水分，鑄型材料中的輔料、涂料等因?yàn)轭A(yù)熱不良含有的水分等等，在鋁合金熔煉澆注時(shí)，會(huì)因水蒸氣的分解而產(chǎn)生大量的氣體，這些氣體都有可能導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生氣孔。涂料中粘結(jié)劑，雖然可以增加涂層厚度，但也相應(yīng)增大了發(fā)氣量。

5.2 熔煉設(shè)備及工具的影響
不同熔煉設(shè)備熔化鋁合金時(shí)，鋁合金的吸氣量和形成氣孔的程度是不同的。新坩堝及有銹蝕、污物的舊坩堝，使用前應(yīng)吹砂或用其他方法清除干凈，并加熱至700℃-800℃，保溫2h-4 h，以去除坩堝所吸附的水分和其它化學(xué)物質(zhì)，否則會(huì)因含有水分而在熔煉澆注時(shí)產(chǎn)生水蒸氣而導(dǎo)致形成氣孔。新砌的爐子，通常也需要使用幾天或幾周的時(shí)間進(jìn)行烘爐干燥處理，否則耐火材料中含有的水分及化學(xué)結(jié)合的氫就無(wú)法釋放而導(dǎo)致熔煉時(shí)形成氣孔。
熔煉用的工具如澆包、除氣用的鐘罩等，使用前應(yīng)將表面殘余的金屬、氧化皮等污物清除干凈；鋁鎂合金使用的工具，使用前則要求放在光鹵石等熔劑中洗滌干凈。然后涂上防護(hù)涂料并進(jìn)行預(yù)熱烘干。如果預(yù)熱不良，表面吸咐的水分，會(huì)在熔煉澆注過(guò)程因加熱形成水蒸氣而產(chǎn)生大量的氣體，導(dǎo)致鑄件針孔的形成。

5.3 氣候的影響

一般情況下，周?chē)諝庵械臍錃夂坎⒉欢?，但空氣中如果相?duì)濕度大，則會(huì)增加合金液中氣體的溶解度，形成季節(jié)性氣孔，如在雨季，由于空氣濕度大，鋁合金熔煉時(shí)針孔產(chǎn)生的現(xiàn)象就嚴(yán)重些。當(dāng)然，空氣濕度大時(shí)，鋁合金錠 、熔煉設(shè)備、工具等也會(huì)因空氣潮濕而增加表面水分的吸附量，因此更應(yīng)注意采取有力預(yù)熱烘干防護(hù)措施，以減少氣孔的產(chǎn)生。

5.4 熔化操作的影響

鋁合金熔煉時(shí)，由于氫氣溶解到鋁液中需要一個(gè)過(guò)程，因此加強(qiáng)熔煉過(guò)程的控制，對(duì)控制鋁合金吸氣量是大有文章可做的。生產(chǎn)實(shí)踐表明，鋁液吸氫是在表面進(jìn)行的，它不僅與鋁液表面的分壓有關(guān)，還與合金熔煉溫度、熔煉時(shí)間等有較大的關(guān)系。合金熔化溫度越高，熔化時(shí)間和熔化后鋁液保持時(shí)間越長(zhǎng)，氫在鋁液中擴(kuò)散就越充分，鋁液吸氫量就越大，出現(xiàn)針孔的幾率就越大。有人曾做試驗(yàn)，鋁液存放時(shí)間越長(zhǎng)，鋁合金內(nèi)含氣量近似成比例增加。因此，我們?cè)诖罅可a(chǎn)條件下，為了減少鋁合金熔煉時(shí)吸收氫氣，一定要嚴(yán)格執(zhí)行鋁合金熔煉工藝規(guī)程，一般鋁合金熔化后保持時(shí)間不能超過(guò)3h-5h，鋁合金熔化溫度也不能過(guò)高，一般控制在760℃以下，最高初始熔煉溫度不應(yīng)超過(guò)920℃。

5.5 砂型鑄造鑄型的影響

鑄型含水量高，鋁合金中含氫量就越高。有人用同爐合金澆入不同含水量的鑄型，經(jīng)測(cè)定合金中氫氣含量有很大區(qū)別③：鑄型含水量為5%時(shí)，鑄型中含氫量為1.5ml/100g；鑄型含水量為6%時(shí)，鑄型中含氫量為2.5ml/100g；鑄型含水量為8%時(shí)，鑄型中含氫量為3.0ml/100g。因此砂型鑄造鋁合金時(shí)，最好采用干燥或表面干燥型，如用濕型，含水量應(yīng)控制在6%以下。這是因?yàn)闈裥丸T造時(shí)，由于水分的汽化溫度低，當(dāng)加熱到鋁液熔化溫度時(shí)，砂型中會(huì)產(chǎn)生大量的氣體，隨著壓力增大，體積發(fā)生膨脹，壓力大的氣體就會(huì)進(jìn)入型腔或型腔中的鋁液，導(dǎo)致侵入性氣孔的形成。

5.6 金屬型鑄造型腔的影響

由于金屬型鑄造沒(méi)有退讓性和無(wú)透氣性等特點(diǎn)，金屬型在充填和澆注過(guò)程中，型 腔內(nèi)的氣體一方面隨著鋁液金屬的充填被壓縮；另一方面又被迅速?gòu)?qiáng)烈加熱，引起壓力升高，結(jié)果造成充型反壓力，阻礙鋁液金屬充填型腔，當(dāng)壓力超過(guò)一定極限時(shí)，氣體就可能沖破金屬液流束的表層，通過(guò)內(nèi)澆口向外逸出，破壞金屬液連續(xù)流動(dòng)，并造成強(qiáng)烈氧化，在氣體穿越金屬液時(shí)，如果受到初晶或凝固層的阻擋，便會(huì)留在金屬液中形成氣孔。當(dāng)帶有砂型的金屬型鑄造時(shí)，液體金屬在充填過(guò)程中，砂型受到粘結(jié)劑分解以及涂料未烘干或金屬型預(yù)熱不充分的影響，都會(huì)增加型腔內(nèi)的氣體量，當(dāng)型腔內(nèi)的氣體不能充分排出時(shí)，氣體便滯留于鑄件形成氣孔，而部分殘留氣體則富集于鑄型壁與金屬液之間形成“氣阻”，這些氣阻則使鑄件出現(xiàn)澆不足或冷隔缺陷。

6．預(yù)防鋁合金鑄件針孔形成的主要措施

由以上分析可知，鋁合金鑄件容易產(chǎn)生針孔缺陷。它與鋁合金本身特性有關(guān)系，也與一系列的外界因素有關(guān)。為了避免或減少鋁合金在熔煉時(shí)產(chǎn)生針孔，保證鋁合金鑄件具有優(yōu)良品質(zhì)，可針對(duì)性地采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施予以預(yù)防。

6.1 認(rèn)真做好熔煉澆注時(shí)的準(zhǔn)備工作

6.1.1 嚴(yán)格按工藝規(guī)程要求，正確處理好爐料。爐料使用前應(yīng)用吹砂或其它方法去除爐料表面的銹跡、泥沙等污物，并進(jìn)行爐料預(yù)熱，預(yù)熱溫度：350℃-450℃，保持3h以上，嚴(yán)防帶入水分和油污等。按QJ169-75要求的I類鑄件，只允許使用一級(jí)回爐料，Ⅱ、Ⅲ類鑄件允許使用二級(jí)回爐料，但Ⅱ類鑄件回爐料的總量不允許超過(guò)70%，三級(jí)回爐料不允許用于基本產(chǎn)品的生產(chǎn)。

6.1.2 坩堝、錠模、熔煉工具，使用前應(yīng)將表面油污、臟物等清除干凈。并預(yù)熱至120℃-250℃，涂以防護(hù)涂料。

6.1.3 新坩堝、新砌爐子、有銹蝕的舊坩堝，使用前應(yīng)用吹砂其他方法將表面清除干凈，并進(jìn)行烘爐處理。一般應(yīng)加熱至700℃-800℃，保溫2h-4h，以去除坩堝所吸附的水分及其它化學(xué)物質(zhì)。

6.1.4 已經(jīng)涂料的坩堝 、錠模、熔煉工具使用前，均須預(yù)熱，坩堝應(yīng)預(yù)熱至暗紅色（500℃-600℃）；熔煉工具應(yīng)預(yù)熱至200℃-400℃，保持2h以上（除使用感應(yīng)爐熔煉合金時(shí)，坩堝可不預(yù)熱外。）

6.2 嚴(yán)格執(zhí)行工藝規(guī)程，力求做到快速熔煉

鋁合金在熔煉時(shí)，要力求做到快速熔煉，縮短高溫下停留的時(shí)間。Al-Mg合金和其它鋁合金熔化后保持時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，需要用熔劑覆蓋鋁合金液面，以防止鋁合金吸氣，一旦在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)異常，要及時(shí)與現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員取得聯(lián)系，采取果斷措施予以處理。根據(jù)QJ1182-87標(biāo)準(zhǔn)，每一爐合金從開(kāi)始熔化到澆注完畢的時(shí)間，砂型鑄造不得超過(guò)4h；金屬型鑄造不得超過(guò)6h；壓鑄不得超過(guò)8h；合金最高溫度一般不超過(guò)760℃，坩堝底部涂料厚度不得小于６0ｍｍ。

6.3 加強(qiáng)潮濕季節(jié)預(yù)防措施

　　 在雨季或空氣潮濕時(shí)節(jié)鑄造鋁合金，我們更應(yīng)加注意采取預(yù)防去氣防護(hù)措施，對(duì)熔煉用具、錠模、坩堝、爐料等都要嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行預(yù)熱處理，以防帶入過(guò)多的水分和油污等，引起各類針孔的產(chǎn)生。

6.4 精煉去氣，去除鋁合金中的氣體

一般情況下，所謂“去氣”（又叫“除氣”）就是去除合金中的氣體，“精煉”就是指去除合金中的夾雜物。因鋁合金熔煉時(shí)，除氣和精煉兩個(gè)工序多合并在一起進(jìn)行，故在生產(chǎn)實(shí)踐中習(xí)慣將這兩個(gè)工序稱為精煉。由于鋁合金中的氣體主要是氫氣，去氣也就是主要去除氫氣。目前去氣的主要辦法是在鋁合金中通過(guò)精煉除氣劑制造大量的氣體（氣泡中的氣體可能是鋁液內(nèi)部經(jīng)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的，也可能性是經(jīng)由部分精煉除氣劑加入直接帶入的），利用分壓原理，讓溶解于鋁液中的氫原子向氣泡擴(kuò)散（此時(shí)氣泡的分壓為零），由于氣泡比重輕，當(dāng)氣泡上浮到鋁液表面時(shí)，氣泡破裂，氫氣逸入大氣之中，最終達(dá)到去除氫氣的目的。
目前，為了消除鋁合金鑄件針孔，最常用的辦法是在熔化過(guò)程中用氯鹽和氯化物除氣，用氯氣、氮?dú)獬龤?，用真空除氣，用超聲波除氣，過(guò)濾除氣等方法。，常用精煉除氣劑的用途見(jiàn)表5。采用氯鹽和氯化物除氣劑除氣時(shí)，要用鐘罩將除氣劑壓入坩堝底部100mm，沿坩堝直徑1/3處（距坩堝內(nèi)壁）的圓周勻速移動(dòng)。為了不使鋁液大量噴濺，除氣劑可分批加入，除氣結(jié)束除渣，并按表6規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行靜置。

6.5 增加氣體在合金中的溶解度

采用快速或高壓下凝固的方法，提高氣體在鋁合金中的溶解度，促進(jìn)氣體來(lái)不及或不能析出，從而達(dá)到消除針孔的目的。具體方法限于篇幅，在此不做過(guò)多闡述。

6.6 采用工藝方法進(jìn)行除氣
通常情況下，砂型鑄造也可以采用靜置、多扎出氣孔和加大冒口等方法進(jìn)行去氣。這里僅以金屬型鑄造去氣預(yù)防措施為例做一簡(jiǎn)易介紹。由于金屬型鑄造具有無(wú)透氣性特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)金屬型時(shí)就必須有排氣預(yù)防措施，其生產(chǎn)中常用的排氣方式有：
（1）利用分型面或型腔零件的組合面的間隙進(jìn)行排氣：因?yàn)榻饘傩土慵诮M合時(shí)，總會(huì)有間隙，一般分型間隙在0.08mm-0.15mm之間，活動(dòng)零件間隙在0.1mm-0.2mm之間，利用這些間隙可用來(lái)排氣，但不允許為了排氣而過(guò)分?jǐn)U大間隙，造成金屬液阻塞，從而使鑄件上毛刺增加，降低鑄件尺寸精度。

（2）開(kāi)排氣槽：即在分型面或型腔零件的組合面上，芯座與頂桿表面上做排氣槽，這樣既能排氣，又能蓄氣，阻止液體金屬流入，故在金屬型鑄造和金屬型低壓鑄造時(shí)被廣泛采用。
（3）設(shè)排氣孔：排氣孔一般開(kāi)設(shè)在金屬型的最高處，或金屬型內(nèi)可能產(chǎn)生“氣阻”的地方。
（4）設(shè)計(jì)排氣塞：排氣塞是金屬型常用的排氣設(shè)施。在一平面上需要設(shè)制數(shù)個(gè)排氣塞時(shí)，可用一個(gè)排氣環(huán)來(lái)代替，將它設(shè)計(jì)在型腔的“氣阻”處，或型腔的大平面上，以便排氣暢通。如在鑄件肥厚部分設(shè)計(jì)排氣塞，排氣塞可用導(dǎo)熱性好的銅制作，同時(shí)還可以起到加強(qiáng)鑄件冷卻的作用。排氣塞安裝的位置和數(shù)量，常在金屬型修正時(shí)確定。在金屬型小批量生產(chǎn)時(shí)，為簡(jiǎn)化排氣塞的制作，常在需要設(shè)置排氣塞的地方，鉆ф5-10毫米的小孔，孔內(nèi)塞以水玻璃砂，也可以起到排氣塞的作用。

7.預(yù)防鋁合金鑄件氣孔形成應(yīng)遵循的工藝原則

以上分析了鋁合金鑄件氣孔形成的主要因素，并針對(duì)性地論述了一系列相應(yīng)的預(yù)防措施，目的就是要在鑄件中防止生成氣孔和夾雜，獲得優(yōu)良品質(zhì)的鑄件。從鑄造工藝角度綜合分析，預(yù)防氣孔的生成，消除氣孔和氧化夾雜，我們可以用“防”、“排”、“溶”三字工藝原則來(lái)概括。
“防”：就是要防止水分及各種污物進(jìn)入坩堝或熔爐中。
“排”：就是要排除鋁液中的氧化夾雜和氫氣，因?yàn)橹挥杏行コ龖腋≡阡X液中的彌散狀的夾雜物（主要是Al2O3），才能防止鋁液增氫，消除去氫障礙，從而獲得純凈的鋁液，澆出合格的鑄件?！霸缺M，氣必除”說(shuō)的就是這個(gè)意思。
“溶”：就是要使鋁液中的氫在凝固時(shí)能部分地或者全部地固溶在合金組織中，不致在鑄件中形成氣孔。
因此，在鋁合金熔煉安排和選擇“防”、“排”、“溶”三套工藝措施時(shí)，我們必須遵循“以防為主，以排為輔”的工藝原則，但最佳的熔煉或重熔方法，著眼點(diǎn)應(yīng)仍放在“防”字上。
當(dāng)然，鋁合金熔煉或重熔時(shí)，貫徹“以防為主，以排隊(duì)為輔”的原則，正確實(shí)施“防”、“排”、“溶”三套工藝措施，還必須具有過(guò)硬的熔煉操作基本功，熔煉操作基本功包括：精煉設(shè)備、熔爐煉工具的準(zhǔn)備和處理，溶劑、變質(zhì)劑的預(yù)制，精煉、變質(zhì)除渣的技巧，攪拌操作的技巧和合理澆注等等，我們只有具備了過(guò)硬的操作基本功，才能真正有效地預(yù)防鋁合金鑄件氣孔的形成。