球墨鑄鐵件缺陷的分析與方法
球墨鑄件球鐵是近40年來我國發展起來的重要鑄造金屬材料。由于球狀石墨造成的應力集中小，對基體的割裂作用也較小，故球鐵的抗拉強度，塑性和韌性均**其他鑄鐵。與相應組織的鋼相比，塑性低于鋼，疲勞強度接近一般中碳鋼，屈強比可達0 7～0 8，幾乎是一般碳鋼的2倍，而成本比鋼低，因此其應用日趨廣泛。

當然，球鐵也不是十全十美的，有必要對其進行分析，總結出各種影響因素，提出防止措施，才能有效降低缺陷的產生，提高鑄件的力學性能及生產效益。本文將討論球鐵件的主要常見缺陷:縮孔、縮松、夾渣、皮下氣孔、石墨漂浮、球化不良及球化衰退。

1　縮孔縮松

1.1影響因素

(1)碳當量：提高碳量，增大了石墨化膨脹，可減少縮孔縮松。此外，提高碳當量還可提高球鐵的流動性，有利于補縮。生產**鑄件的經驗公式為Ｃ%+1/7Ｓｉ%>3 9%。但提高碳當量時，不應使鑄件產生石墨漂浮等其他缺陷。

(2)磷：鐵液中含磷量偏高，使凝固范圍擴大，同時低熔點磷共晶在最后凝固時得不到補給，以及使鑄件外殼變弱，因此有增大縮孔、縮松產生的傾向。一般工廠控制含磷量小于0 08%。

(3)稀土和鎂：稀土殘余量過高會惡化石墨形狀，降低球化率，因此稀土含量不宜太高。而鎂又是一個強烈穩定碳化物的元素，阻礙石墨化。由此可見，殘余鎂量及殘余稀土量會增加球鐵的白口傾向，使石墨膨脹減小，故當它們的含量較高時，亦會增加縮孔、縮松傾向。

(4)壁厚：當鑄件表面形成硬殼以后，內部的金屬液溫度越高，液態收縮就越大，則縮孔、縮松的容積不僅**值增加，其相對值也增加。另外，若壁厚變化太突然，孤立的厚斷面得不到補縮，使產生縮孔縮松傾向增大。

(5)溫度：澆注溫度高，有利于補縮，但太高會增加液態收縮量，對*縮孔、縮松不利，所以應根據具體情況合理選擇澆注溫度，一般以1300～1350℃為宜。

(6)砂型的緊實度：若砂型的緊實度太低或不均勻，以致澆注后在金屬靜壓力或膨脹力的作用下，產生型腔擴大的現象，致使原來的金屬不夠補縮而導致鑄件產生縮孔縮松。

(7)澆冒口及冷鐵：若澆注系統、冒口和冷鐵設置不當，不能保證金屬液順序凝固；另外，冒口的數量、大小以及與鑄件的連接當否，將影響冒口的補縮效果。

1.2　防止措施

(1)控制鐵液成分：保持較高的碳當量(>3 9%)；盡量降低磷含量(<0 08%)；降低殘留鎂量(<0 07%)；采用稀土鎂合金來處理，稀土氧化物殘余量控制在0 02%～0 04%。

(2)工藝設計要確保鑄件在凝固中能從冒口不斷地補充高溫金屬液，冒口的尺寸和數量要適當，力求做到順序凝固。

(3)必要時采用冷鐵與補貼來改變鑄件的溫度分布，以利于順序凝固。

(4)澆注溫度應在1300～1350℃，一包鐵液的澆注時間不應**過25ｍｉｎ，以免產生球化衰退。

(5)提高砂型的緊實度，一般不低于90；撞砂均勻，含水率不宜過高，**鑄型有足夠的剛度
泊頭明盛鑄件