球墨鑄鐵鑄件縮松缺陷

一．影響球鐵縮松的一般規律：

1.球墨鑄鐵鑄件的模數。鑄件模數超過2.5，容易完成無冒口鑄造，但有專家對此要求限制值，有疑問。一般來講，較為厚大鑄件，因為石墨化膨脹，容易鑄造無縮松鑄件。這時，碳當量控制不必超過4.5%，防止石墨漂浮。而熱節分散的薄小鑄件，容易造成縮松，根據冷鐵，鉻石砂或部分內冒口設置處理。非常要留意澆冒口系統的補縮，一般來講，冒口盡量使用熱冒口，防止冷冒口使用。

2.要充足留意砂箱的剛度和砂型的強度。在砂箱剛度和砂型緊實度層面，設置再充足都不算過。

3.澆冒口工藝技術的合理化。盡量使用熱冒口加冷鐵，冷冒口補縮實際效果很差。

4.鑄型的冷卻速度。

5.澆注溫度和澆注速度的有效挑選。一些較為厚的鑄件，能夠 考慮到適當調高澆注溫度，另外增加澆注速度來處理縮松。另外有利于二次氧化渣浮起鑄件內部，提升探傷檢測的達標。

6.化學成分的有效挑選和適當的殘留鎂，希土成分。

7.在砂型冷卻標準下，爭得較多的石墨球數對減少縮松有益，對提升力學性能有益。

8.比較好的原料合好的鐵水冶金品質，要需注意鐵水不要在公布前高溫下維持時間太久，另外公布前搞好提升鐵水石墨結晶關鍵的預處理，那樣能夠 提升石墨球數，減少縮松。

二．新的減少縮松的觀點：

1.球墨鑄鐵由于鐵水帶有鎂，促進狀態圖上共晶點偏移，鎂成分在0.035-0.045%時，其具體共晶點大概在4.4-4.5%。

2.球鐵成份挑選在共晶點周邊，鐵水流通性好，則凝固時鐵水容易填補收攏。

3.球鐵球化前后的硫含量不必轉變很大。即原鐵水硫含量不必太高。硫含量高，石墨容易溶解太早。容易造成縮松。

4.不在產生石墨漂浮和沒有初生石墨溶解前提下，盡可能提升碳成分。一般來講，過共晶越大，則液態下造成初生石墨就越大，對減少縮松不好。

5.球鐵凝固期內，控制石墨膨脹的時間，使石墨化膨脹延遲時間。在碳當量挑選明確狀況下，高碳鋼低硅。適合的殘留鎂量，恰當的創造和重視隨流創造。

6.鐵水留意迅速冶煉，防止在出鐵溫度下，爐內儲存時間太長，防止超出1550渡過高的冶煉隔熱保溫溫度，損害很多碳和結晶關鍵。一般超出10-20上下分鐘就需要再次做解決。這類鐵水就算歷經各種各樣創造解決，還要造成滲碳體和縮松，難以清除。

7.鐵水球化以后，要立刻澆注，禁止等待的時間太長，使球化創造衰落。

8.使用含鑭希土的球化劑，則凝固前期的石墨結晶較少，防止某些很大石墨球出現。石墨球數比較多，尺寸較為勻稱，表明凝固中石墨球溶解時間較為一致，凝固中后期膨脹很大。這類球化劑使用加工工藝，厚大橫斷面的風電球鐵，沒有實際效果，不適合。

9.球鐵碳當量越大，其結晶凝固范疇越寬，非均相并存區段越大，凝固全過程中，液態鐵水流動性受初生孿晶影響，阻攔流動性補縮，容易產生縮松。另外，鐵水硅成分高，容易太早推動石墨形核，生長發育，這時的石墨化膨脹在非均相并存期，對縮松減少不好。因此，根據所述一些加工工藝對策，使石墨化膨脹延遲時間一說，在實際鑄造工藝工作上，去處理球鐵鑄件縮松狀況，有很重要的指導作用。

生產壁厚不均勻中小球鐵鑄件時，鑄件各處熱節分離，連接熱節部位的結構壁厚較薄，采取各種措施，如冷鐵或鉻礦砂加速熱節冷卻，控制澆注溫度，提高碳當量，變更澆冒口系統等等，都無法解決低于2級X射線探傷要求。當把碳當量從4.4-4.6%降低到4.25-4.30%之間后，縮松減輕，探傷合格。當然，同時也采取了一些其他輔助措施。采取這種做法的原因，是因為之前流水線造型，生產球鐵卡車輪轂，個別熱節分散的輪轂生產經驗所得，與其他大部分球鐵輪轂成分控制較高碳當量不同。這些球鐵鑄件碳當量選擇低于共晶點附近，早期凝固過程中，雖有石墨析出，但量較少，主要首先析出奧氏體枝晶，給后期共晶凝固留下了較多的石墨化膨脹量，因此較少了縮松缺陷。