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關于球墨鑄件的縮孔問題與皮下氣孔原因分析
日期:2018-08-21 16:24點擊:次
球墨鑄件是通過球化和孕育處理球狀石墨,地提高了鑄鐵的機械性能,特別是提高了塑性和韌性,從而比碳鋼還高的強度。
球墨鑄件是通過球化和孕育處理球狀石墨,地提高了鑄鐵的機械性能,特別是提高了塑性和韌性,從而比碳鋼還高的強度。球墨鑄件是20世紀五十年代發(fā)展起來的一種鑄鐵材料,其綜合性能接近于鋼,正是基于其優(yōu)異的性能,已成功地用于鑄造一些受力復雜,強度、韌性、要求較高的零件。球墨鑄件已發(fā)展為僅次于灰鑄鐵的、應用廣泛的鑄鐵材料。所謂“以鐵代鋼”,主要指球墨鑄件。
球墨鑄件縮孔縮松的原因:
1、控制稀土和鎂的含量。稀土和鎂都是穩(wěn)定碳化物的元素,它們會降低球化率,增加球鐵的白口傾向,使石墨膨脹減少。
2、提高碳當量。如果球墨鑄件的碳當量不足,就會產(chǎn)生縮孔縮松的現(xiàn)象,如果想減少縮孔縮松,就要提高碳當量,提高碳當量,能夠提高球鐵的流動性,也增大了石墨化膨脹,既有利于補縮又能減少縮孔縮松。不過在提高碳當量的同時應該注意石墨漂浮等問題。
3、控制磷的含量。磷的含量應該小于0.08%。如果磷含量過大,就會導致凝固范圍擴大,鑄件外殼變?nèi)酢?/div>
4、澆注溫度保持在1300-1350℃之間,太高或者太低都不好。稍微高一點有利于補縮,但是太高也會加大液態(tài)收縮量,不利于縮孔和縮松。
生產(chǎn)球墨鑄件注意事項:
1、嚴格要求化學成分,對原鐵液要求的碳硅含量比灰鑄鐵高,降低球墨鑄鐵中錳,磷,硫的含量。
2、加入孕育劑進行孕育處理。
3、鐵液出爐溫度比灰鑄鐵 高,以補償球化,孕育處理時鐵液溫度的損失。
4、進行球化處理,即往鐵液中添加球化劑。
5、球墨鑄鐵流動性較差,收縮較大,因此需要較高的澆注溫度及較大的澆注系統(tǒng)尺寸,合理應用冒口,冷鐵,采用順序凝固原則。
6、進行熱處理。
球墨鑄鐵皮下氣孔的分析:
1、球墨鑄鐵常常出現(xiàn)的缺陷表象
從以往的經(jīng)驗來看,球墨鑄鐵常見的表面質量問題和缺陷有很多,粗砂、氧反應皮、氣孔,多肉、毛刺等都包括在內(nèi),都是要處理的對象,否則這樣的球墨鑄鐵是不合格的。
2、球墨鑄鐵皮下氣孔的位置
有球墨鑄鐵上的皮下氣孔為例,一般會發(fā)生在生產(chǎn)過程中的熱處理、拋丸清理或者是機加工環(huán)節(jié)中,這些直徑為0.5-3mm的孔洞會分布在球墨鑄鐵表皮的下面。
3、球墨鑄鐵皮下氣孔的形成
之所以會有類似的缺陷產(chǎn)生,主要是由于生產(chǎn)的時候,溶液表面的張力比較大,從而容易形成氧反應膜。氧反應膜的出現(xiàn)阻礙了析出氣體和入侵氣體的排出,進而形成了氣孔。
還有一方面原因,那就是球墨鑄鐵的糊狀凝固特點,會使氣體通道較早被堵塞,進一步 皮下氣孔缺陷的形成。
4、皮下氣孔對球墨鑄鐵造成的影響
看似不是大問題,但是皮下氣孔缺陷的存在會對球墨鑄鐵質量形成不同程度的影響,降低其品質,因此生產(chǎn)企業(yè) 嚴格控制類似問題的發(fā)生。
此外,球墨鑄件的強度和鑄鋼的強度是可比的。球墨鑄件具有 高的屈服強度,其屈服強度 低為40k,而鑄鋼的屈服強度只有36k。在大部分市政應用,如:水、鹽水、蒸汽等,球墨鑄件的蝕性和抗氧反應性都超過鑄鋼。由于球墨鑄件的球狀石墨微觀結構,在減弱振動能力方面,球墨鑄件優(yōu)于鑄鋼,因此 加有利于降低應力。選擇球墨鑄件的一個重要的原因在于球墨鑄件比鑄鋼成本低。球墨鑄件主要由鐵、碳和硅組成的合金的總稱。在這些合金中,含碳量超過在共晶溫度時能保留在奧氏體固溶體中的量。鑄鐵主要由鐵、碳和硅組成的合金的總稱。在這些合金中,含碳量超過在共晶溫度時能保留在奧氏體固溶體中的量。
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