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      了解球墨鑄鐵件,條條是經驗

       

             球墨鑄鐵以其優良的性能,在使用中有時可以代替昂貴的鑄鋼和鍛鋼,球墨鑄鐵件在機械制造工業中得到廣泛應用。用球墨鑄鐵鑄造技術生產出的球墨鑄鐵件具有高強度、高韌性和低價格等優點。
             砂型鑄件的表面缺陷包括用濕型砂、水玻璃砂、樹脂砂等砂型和砂芯生產的鑄件。砂型球墨鑄鐵件的表面缺陷有多種,包括:氣孔,粘砂,縮孔等缺陷。
             一、球墨鑄件氣孔缺陷
            氣孔是難分析其形成原因和難找出防治方法的鑄件缺陷。這是因為氣孔的形成原因很多,從外觀上又不易分清氣孔是屬于那種類型的。根據氣孔發生機理,可分為裹入、侵入、析出和反應四類氣孔。其中裹入氣孔是澆注時金屬液中裹帶著空氣泡,隨著液流進入型腔中而產生的氣孔缺陷。侵入氣孔是鑄件表面凝固成殼以前,砂型、砂芯等造型材料受熱產生的氣體侵入金屬液中,形成氣泡而產生的氣孔球鐵鑄件常遇到的氣孔缺陷是反應氣孔和析出氣孔。

      1、析出氣孔
              金屬液中溶解的原子態氫、氮氣體元素,隨金屬溫度下降而溶解度逐漸減小。下降至結晶溫度或凝固溫度時,溶解度突然變小,氫、氮以分子態氣相析出形成氣泡,使鑄件產生氣孔,稱為析出氣孔。生產鑄鐵的工廠中,常見的析出氣孔是使用樹脂砂型和砂芯造成氨氮氣孔,也有來自爐料和增碳劑的氮氣孔。
      2、反應氣孔
      鐵水與砂型、砂芯、夾雜物等之間發生化學反應生成氣體,以及鐵水與溶解的化合物發生化學反應生成氣體,所產生的氣孔稱為反應氣孔。一般為直徑1~3mm的小孔,分布在鑄件表皮下,所以又稱為皮下氣孔。
             球墨鑄鐵件的皮下氣孔特征是在鑄件表面以下1~3mm?處,有成串、成簇的直徑1~3mm的小氣孔??壮是蛐位驕I滴形,孔壁光滑發亮,覆蓋著一層石墨膜??锥催吘壋J菬o石墨組織的金屬層。有的孔洞存在很小的開口,孔壁呈氧化色。小部分孔洞表面粗糙,含有Mg、Al、Mn、Si等夾雜物。

              二、鑄件粘砂缺陷
              砂型鑄件表畝牢固粘連的粘砂缺陷可以分為機械粘砂和化學粘砂兩種。機械粘砂是金屬液鉆入砂型砂粒間孔隙造成的?;瘜W粘砂是砂型的SiO2與金屬氧化物如FeO等產生化學反應生成硅酸亞鐵(鐵橄欖石)與鑄件粘連在一起的。球鐵鑄件的化學成分含碳高,不產生硅酸亞鐵,所產生的粘砂只是機械粘砂。
      1、球墨鑄鐵大件粘砂
              生產大件釆用粘土干型、樹脂砂型、水玻璃砂型。澆注較大鑄件通常采用鋯英粉、鉻鐵礦粉、棕剛玉粉、鎂砂粉、石墨粉等耐火骨料的優質涂料。但涂料廠商可能為了節約生產成本,粉料中過多摻入某些價亷材料如石英粉、鋁礬土粉、焦炭粉等,就公降低其防粘砂效果;
      2、濕型中、小球鐵件粘砂
              鑄鐵件型砂中大多含有煤粉,澆鑄時產生大量還原性氣體,不會引起化學粘砂。以下分別討論各種因素對機械粘砂的影響。
      (1)砂型緊實程度
              手工造型和震壓造型的緊實程度一般較低,砂型表面的砂粒比較疏松,金屬液鉆入砂粒之閫間孔隙之間的可能性較大,砂型型腔的坑凹處和拐角處局部也都有可能岀現疏松。工人可以采取手指塞緊、用沖錘的尖頭局部沖緊。髙生產率的髙密度造型是否有局部疏松,則取決于型砂流動性如何,因而很多工廠盡量降低型砂緊實率來提髙型砂的流動性。在加砂和壓實過程中采用微震是十分有效的。此外也取決于對造型機緊實壓力高低的設定。
      (2)澆注溫度
             金屬液溫度高,流動性好,就容易滲入砂粒間孔隙而產生機械粘砂和表面粗糙。但從避免鑄件產生氣孔、冷隔等缺陷考慮,澆注溫度不可任意降低。生產復雜薄壁鑄件時尤其需要較高澆注溫度。

      (3)型砂的粒度和透氣性?
      濕型的砂粒粗細一方面要保證澆注后排氣通暢,另一方面濕型砂的透氣能力又不可太高,以免金屬液容易滲透入砂??紫吨?。

           由于球墨鑄鐵件具有顯著的性能,因此其在工業領域的應用也十分廣泛。

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