铸造缺陷与防止由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“防止铸造缺陷”。
(三)常见缺陷及防止
在球墨铸铁生产中，除会产生一 般的铸造缺陷外，还经常会产生一些特有的缺陷。主要有：缩孔及缩松，夹渣、皮下气孔、石墨漂浮及球化衰退等。
1．缩孔及缩松
球墨铸铁形成缩孔及缩松的倾向都很大。这是和其凝固特性及共晶 团的生长方式密切相关的。为了有效地防止缩孔和缩松的产生，采取下列工艺措施是必要的：
l）加大铸型刚度，以帮助球墨铸铁件较软的外壳抵抗由于石墨化膨胀所产生的使外壳胀大的倾向，使铸件外壳保持原有的形状。这样，铸件需要补缩的体积不致因外壳的胀大而增加。这一措施可使石墨化膨胀所产生的巨大的膨胀力作用于正在生长的共晶团，从而有效地消除共晶团间的微观缩松。目前生产中常用的高刚度铸型如水泥型，金属型等，对于防止球墨铸铁的缩松都有较好的效果。2)增加石墨化膨胀的体积。通过适当增加碳量，并配合以有效的孕育处理，使球墨铸铁中石墨的数量增加而尽量避免自由渗碳体的产生，从而可提高铸件的自补缩能力。
如果上述两条措施配合恰当，实现球墨铸铁件的无冒口铸造是可能的，生产实践经验已充分证实了此点。
3)采用适宜的浇注温度，以减少液态收缩值。
4)结合生产条件，合理地选用冒口或冒口加冷铁的防止收缩缺陷的工艺。
2．夹渣
夹渣通常称黑渣，多出现在铸件浇注位置的上平面或型芯下表面部位。根据夹渣形成的时间不同，可将其分为一次夹渣和二次夹渣。前者是由于在球化处理时产生的氧化物及硫氧化物等在浇注之前未清除干净，随铁液浇入铸型所致。后者是在浇注过程中以及在铁液尚未在铸型中凝固以前的一段时间内产生的渣。一次渣的尺寸较大，二次渣一般很细小，在铸件的加工表面上表现为暗灰色无光泽的斑纹或云片状。夹渣缺陷严重影响铸件的力学性能，特别是硬度、韧性及耐磨性，并能导致耐压铸件发生渗漏。防止措施主要有： 1)尽量降低原铁液的含硫量。
2)在保证石墨球化条件下，降低铁液的残留镁量和残留稀土量。3)提高浇注温度，应不低于1350℃。
4)浇注前将铁液表面的熔渣清除干净。必要时可在铁液表面用相当于铁液质量0．1％～0 ．3％的冰晶石(Na3A1F。)除渣和覆盖。冰晶石能稀释熔渣，使其便于收集和清除。冰晶石受热分解生成的A1F3气体能保护铁液表面，防止氧化，但这种气体对人体健康有害，故应用时加强防护。
3．石墨漂浮
石墨漂浮发生在铁液的碳硅含量过高的情况下。漂浮石墨在铸件上出现的部位与夹渣相同，但颜色有区别，夹渣一般呈暗灰色，而石墨呈黑色。在偏光显微镜下更易于鉴别。此外，夹渣可用磁粉探伤法或硫印法显示，而漂浮石墨则显示不出。石墨漂浮使铸铁性能显著降低。防止石墨漂浮的主要措施有：(1)严格控制碳当量 将碳当量控制在4.6％一4.7％以下。厚壁铸件由于凝固慢，易于发生石墨漂浮，故碳当量应控制在更低的范围内。
(2)降低原铁液的含硅量 在碳当量不变条件下，适当降低含硅量，有助于防止发生石墨漂浮。为此可采用低硅原铁液、改进孕育处理方法、增强孕育效果的措施。
4．皮下气孔
皮下气孔经常出现在球墨铸铁件的表皮层内，一般位于皮下o．5—2mm处，呈细小的圆形或椭圆形孔洞，其直径多在1—2mm左右，气孔的内表面常覆有石墨薄膜，因此无光泽。产生皮下气孔缺陷的多是中等壁厚(10—20mm左右)铸件，极薄或很厚的铸件一般不会产生。关于球墨铸铁件形成皮下气孔的原因，有不同的解释，比较公认的解释是铁液中的残留镁与砂型中的水分进行反应而释放出氢气。
也有一种论点认为是铁液中夹带的黑渣MgS与水蒸汽进行反应而释放出硫化氢气体。
这些释放出来的气体侵入铸件内，即形成气孔。防止球墨铸铁件产生皮下气孔的主要措施是严格控制铁液的残留镁量及型砂的水分含量。在采用湿型铸造时，可在型砂中加入适量的煤粉，利用煤粉在高温作用下发生汽化和燃烧产生惰性气体，在铸型表面与铸件之间建立一定的气体压力，形成气体隔层，对防止产生皮下气孔有一定的效果。
5．球化衰退
球化衰退的特征为：处理过的同一包铁液，先浇注的铸件球化良好，而后浇注的球化不良；或是炉前检验球化良好，但在铸件上出现球化不良。这说明球化处理后的铁液在停留一定时间后，球化效果会下降甚至消失，这种现象即为球化衰退。产生这一现象的原因一方面和镁、稀土元素不断由铁液中逃逸减少有关，另外也和孕育作用不断衰退有关。两种原因引起的现象有所不同。在金相组织上 亦可加以区别。
铁液中球化元素的逃逸通常可通过氧化损失、回硫及燃烧损失几种方式来实现。防止这种衰退的措施为：
1)铁液中应保持有足够的球化元素含量。2)降低原铁液中的含硫量，并防止铁液氧化。3)缩短铁液经球化处理后的停留时间。
4)铁液经球化处理并扒渣后，为防止镁及稀土元素逃逸，可以用覆盖剂将铁液表面覆盖严，隔绝空气以减少元素的逃逸。
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