​重力铸造（指金属液在自身重力作用下注入模具型腔成型的工艺，适用于铝合金、铜合金等）中，折弯开裂是常见缺陷（尤其铸件后续需折弯加工时），在重力铸造加工时主要因 “铸件内部缺陷”“材质性能不足” 或 “折弯工艺不当” 导致。需从铸造、材质、折弯三个环节系统控制，具体解决方案如下：
一、控制铸造环节：消除内部缺陷（开裂的根本诱因）
重力铸造的铸件若存在气孔、缩松、氧化夹杂等缺陷，折弯时缺陷处会成为应力集中点，直接导致开裂。需通过优化铸造工艺减少内部缺陷：
1. 避免气孔与氧化夹杂（最易引发开裂的缺陷）
气孔产生原因：金属液注入时卷入空气（如浇道设计不合理，金属液呈紊流状态）；模具型腔排气不畅（排气槽堵塞或面积不足）。
解决方法：
浇道设计为 “底注式” 或 “阶梯式”（金属液平稳流动，避免卷气），浇口速度控制在 0.5-1.5m/s（铝合金）；
模具型腔排气槽深度 0.1-0.2mm（宽度≥10mm），在最后填充部位（如铸件拐角、厚大部位）增设排气针（直径 3-5mm，通气率≥50%）；
金属液熔炼时除气（铝合金用旋转喷吹氩气，除气时间 10-15 分钟，氢含量≤0.15ml/100g）。
氧化夹杂产生原因：金属液在炉内或浇道中氧化（如铝合金接触空气生成 Al₂O₃氧化皮）；熔炼工具（如浇勺）未清理干净（残留氧化物混入金属液）。
解决方法：
金属液表面覆盖熔剂（如铝合金用精炼剂），隔绝空气；浇道内涂耐火涂料（减少金属液与模具的摩擦氧化）；
熔炼工具（浇勺、坩埚）每次使用前用钢丝刷清理氧化皮，并用金属液预热（避免低温工具导致金属液降温氧化）。
2. 减少缩松与偏析（降低材质均匀性缺陷）
缩松产生原因：铸件壁厚差异大（厚大部位冷却慢，金属液补缩不足）；模具冷却不均（局部温度过高，凝固时间长）。
解决方法：
设计铸件时避免壁厚突变（最大壁厚与最小壁厚比≤3:1），厚大部位增设冒口（补缩金属液）；
模具采用 “随形冷却”（冷却水道贴近型腔，壁厚处加密水道），铝合金模具冷却水温控制在 20-30℃（确保均匀凝固）。
偏析产生原因：金属液成分不均匀（如合金元素分布不均）；凝固速度过快（元素来不及扩散）。
解决方法：
熔炼时充分搅拌（铝合金搅拌时间≥5 分钟），确保合金元素（如 Cu、Mg）均匀分布；
控制凝固速度（模具预热至 150-200℃，减缓冷却，避免元素偏析）。
二、优化材质性能：提升铸件折弯塑性（抗裂基础）
铸件材质的塑性（延伸率）是抵抗折弯开裂的核心指标（延伸率≥8% 的铝合金，折弯开裂风险显著降低），需通过成分控制和热处理提升：
1. 控制合金成分（避免脆性元素过量）
铝合金：避免铁（Fe）含量过高（Fe＞0.5% 会形成脆性相 Al₃Fe，降低塑性），硅（Si）含量控制在 6%-12%（过共晶铝合金塑性差，适合铸造但不适合折弯）；优先选择塑性好的合金（如 6061、5052，延伸率≥12%）。
铜合金：黄铜中锌（Zn）含量≤40%（锌过高易产生脆性相 β，延伸率下降）；避免铅（Pb）超标（Pb＞0.3% 会形成低熔点共晶，导致热脆）。
2. 合理热处理（消除内应力，提升塑性）
铝合金重力铸件：
若为可热处理强化合金（如 6061），需进行 “T6 处理”（固溶 + 人工时效：530℃固溶，水冷，120℃时效 4 小时），消除铸造内应力，提升延伸率（从铸造态的 5% 提升至 12% 以上）。
若为非热处理强化合金（如 1060），进行 “去应力退火”（250℃保温 2 小时，缓慢冷却），减少折弯时的应力集中。
铜合金铸件：黄铜件进行 “低温退火”（300-400℃，保温 1 小时），消除铸造内应力（避免折弯时因应力释放导致开裂）。
三、规范折弯加工工艺：避免外力导致的开裂
即使铸件材质合格，折弯工艺不当（如折弯半径过小、速度过快）也会导致开裂，需针对性优化：
1. 设计合理的折弯参数（核心是折弯半径和角度）
折弯半径：最小折弯半径≥铸件厚度（t），塑性差的合金需增大（如铝合金 6061，折弯半径≥1.5t；黄铜 H62，折弯半径≥1t）。例：2mm 厚的 6061 铝合金铸件，折弯半径至少 3mm（避免内侧因塑性变形不足开裂）。
折弯角度：避免一次性折弯至 90°（尤其厚壁件），可采用 “分步折弯”（先折 45°，再折至 90°），减少局部应力集中。
2. 优化折弯过程（减少外力冲击和摩擦）
折弯速度：采用低速折弯（速度≤5mm/s），避免高速冲击导致的脆性断裂（尤其低温环境下，金属塑性下降，需进一步降低速度）。
模具润滑与保护：折弯模具的凹模圆角处涂润滑脂（减少摩擦），铸件折弯部位接触模具的表面贴保护膜（避免划伤同时，减少摩擦阻力）。
预热处理（针对厚大件）：厚度＞5mm 的铝合金铸件，折弯前预热至 100-150℃（提升材料塑性，降低屈服强度），但需避免温度过高（＞200℃会导致氧化）。