一、縮松
1. 特征:
在鑄件內(nèi)部有許多分散小縮孔,其表面粗糙,水壓試驗時滲水。
2. 原因分析:
(1)工藝設(shè)計不合理。鑄件的結(jié)構(gòu)、形狀及壁厚的影響。孤立熱節(jié)多,尺寸變化太大,厚斷面得不到足夠的補縮。
(2)澆注系統(tǒng)、冷鐵、冒口設(shè)計不合理,冒口的補縮效果差。
(3)澆注溫度不合理,溫度太高或太低均會影響冒口的補縮效果。
(4)鑄型緊實度低,鑄型剛度差。石墨化膨脹造成型腔擴大,鑄件收縮時由于補縮不足形成縮松。
(5)碳、硅含量低,磷含量較高;凝固區(qū)間大。硅鉬和高鎳球墨鑄鐵對碳、硅含量和氧化鐵液的敏感性特大,鐵液嚴重氧化或碳、硅量低時,易出現(xiàn)顯微縮松。即便在薄壁處也容易出現(xiàn)縮松。
(6)孕育不充分,石墨化效果差。
(7)殘余鎂量和稀土量過高。鉬含量較高時也會增加顯微縮松。
(8)澆注速度太快。
(9)爐料銹蝕,氧化鐵多。
(10)鐵液在電爐內(nèi)高溫停放時間太長,造成嚴重氧化。
(11)沖天爐熔煉時底焦太底,風(fēng)量太大,元素燒損大,鐵液嚴重氧化。
(12)冒口徑處形成接觸熱節(jié)產(chǎn)生縮松。
(13)壓箱鐵不夠,澆注后由于漲箱造成縮松。
3. 防止方法:
(1)適當提高鐵液碳、硅含量。應(yīng)充分孕育,提高鑄件自補縮能力。
(2)在保證球化的前提下,適當減少殘余鎂量,保證適當?shù)南⊥翚堄嗔?。當硫含量很低,特別是用高純生鐵時,稀土殘余量更低。
(3)盡量減少硫、磷含量。
(4)提高鑄型緊實度,以利于鐵液石墨化膨脹時得到自補縮。
(5)合理布置澆冒口和冷鐵,適當提高澆注溫度,加強冒口的補縮能力。
(6)改進鑄件的結(jié)構(gòu),減少鑄件壁厚的不均勻性。
(7)澆注后期適當慢澆,以利充分補縮。
(8)當縮松產(chǎn)生在接觸熱節(jié)時,應(yīng)采用冒口徑為寬、薄、短型冒口,并盡量加大冒口徑和冒口連接處的斜度,或?qū)⒚翱诜旁跓峁?jié)的側(cè)面,采用避開熱節(jié)均衡凝固的方法。
(9)高鎳球墨鑄鐵流動性更差,冒口補縮時宜用保溫冒口或熱冒口。
(10)較長鑄件頃斜澆注,冒口位于最高處,以增強補縮效果。
(11)防止鐵液氧化,特別是硅鉬球墨鑄鐵鐵液氧化嚴重,碳當量低時極易在薄壁和夾角處產(chǎn)生縮松或顯微縮松。
(12)銹蝕嚴重的爐料要拋丸后再使用。
(13)對于孤立熱節(jié)無法用冒口補縮時,可采用以下幾種方法:將有熱節(jié)的面放在下箱;由于鑄件的結(jié)構(gòu)問題,無法將有熱節(jié)的面放在下箱時,可在熱節(jié)的上方扎冷卻筋;提高碳當量,充分利用石墨化膨脹產(chǎn)生的自補縮效果;手工造型時在熱節(jié)處放置冷鐵或在局部位置用激冷砂;在孤立熱節(jié)上方制作隨形激冷砂芯,加快該部位的冷卻速度;在孤立熱節(jié)的頂部做活塊砂芯,砂芯上制出鴨嘴冒口,加強對孤立熱節(jié)的補縮;適當改變鑄件結(jié)構(gòu),增加補縮通道;在孤立熱節(jié)的側(cè)邊放置冒口,冒口頸靠近且避開熱節(jié)的補縮方法,既可以起到補縮效果又便于清理鑄件。
(14)要有足夠的壓箱鐵,箱卡要牢固,并封好封箱泥。
(15)碳化硅預(yù)處理也能減少縮松傾向。
(16)可采用補加爐料或碳化硅重新熔化。
二、縮孔
1. 特征:
在鑄件熱節(jié)處產(chǎn)生形狀不規(guī)則、表面粗糙的集中孔洞??s孔常伴隨有氣孔的特
征,俗稱縮氣孔。
2. 原因分析:
(1)冒口補縮不足。
(2)冷鐵設(shè)置不當。
(3)內(nèi)澆口位置不當。
(4)砂型緊實度不夠。
(5)碳、硅含量低,磷含量較高,凝固區(qū)間大。
(6)澆注溫度過高,增加了液體收縮值。
(7)澆注溫度太低,影響了冒口的補縮效果。
3. 防止方法:
(1)正確選擇鐵液化學(xué)成分,提高碳當量。
(2)適當增加孕育量。
(3)對于大件,可在冒口處補澆鐵液。
(4)控制適宜的澆注溫度。
(5)適當增加冒口尺寸,盡可能采用熱冒口。
(6)在厚壁處放置冷鐵,與冒口配合使用,創(chuàng)造合理的凝固條件。
(7)正確選擇澆注位置和澆注系統(tǒng),造成均衡凝固或順序凝固。
(8)提高鑄型緊實度以利于鐵液石墨化膨脹時,得到自身補縮。
三、凹陷
1. 特征:
大氣壓把尚有塑性的鑄件表面壓凹形成凹陷。
2. 原因分析:
(1)鑄件局部較厚,鐵液補縮不夠。
(2)冒口與補縮處太近,造成局部砂型過熱,鐵液冷卻緩慢,易在鑄件靠近冒口側(cè)面縮凹。
3. 防止方法 :
(1)在凹陷處適當引入熱鐵液。手工造型時可在凹陷處放置冷鐵。
(2)合理設(shè)置冒口徑。
(3)其余參照縮孔、縮松的防止方法。