什么是球墨鑄鐵
球墨鑄鐵是一種寬凝固溫度范圍的合金,凝固時間長,比灰鐵約長一倍,共晶轉變需較大的溫度區間才能完成。球墨鑄鐵的共晶膨脹壓力約為灰鐵的5倍。減少和防止球墨鑄鐵縮孔縮松的有效措施是使用高剛度(硬度)砂型。
球墨鑄鐵件為什么會出現夾渣現象
影響因素
(1)硅:硅的氧化物也是夾渣的主要組成部分,因此盡可能降低含硅量。
(2)硫:鐵液中的硫化物是球鐵件形成夾渣缺陷的主要原因之一。硫化物的熔點比鐵液熔點低,在鐵液凝固過程中,硫化物將從鐵液中析出,增大了鐵液的粘度,使鐵液中的熔渣或金屬氧化物等不易上浮。因而鐵液中硫含量太高時,球墨鑄鐵件易產生夾渣。
(3)澆注溫度:澆注溫度太低時,金屬液內的金屬氧化物等因金屬液的粘度太高,不易上浮至表面而殘留在金屬液內; 溫度太高時,金屬液表面的熔渣變得太稀薄,不易自液體表面去除,往往隨金屬液流入型內。而實際生產中,澆注溫度太低是引起夾渣的原因之一。此外,澆注溫度的選取還應考慮碳、硅含量的關系。
(4)澆注系統:澆注系統設計應合理,具有擋渣功能,使金屬液能平穩地充填鑄型,力求避免飛濺及紊流。
(5)型砂:若型砂表面粘附有多余的砂子或涂料,它們可與金屬液中的氧化物合成熔渣,導致夾渣產生;砂型的緊實度不均勻,緊實度低的型壁表面容易被金屬液侵蝕和形成低熔點的化合物,導致球墨鑄鐵件產生夾渣。
防止措施
(1)控制鐵液成分:盡量降低鐵液中的含硫量(<0 06%),適量加入稀土合金(0 1%~0 2%)以凈化鐵液,盡可能降低含硅量和殘鎂量。
(2)熔煉工藝:要盡量提高金屬液的出爐溫度,適宜的鎮靜,以利于非金屬夾雜物的上浮、聚集。扒干凈鐵液表面的渣子,鐵液表面應放覆蓋劑(珍珠巖、草木灰等),防止鐵液氧化。選擇合適的澆注溫度,不低于1350℃。
(3)澆注系統要使鐵液流動平穩,應設有集渣包和擋渣裝置(如濾渣網等),避免直澆道沖砂。
(4)鑄型緊實度應均勻,強度足夠;合箱時應吹凈鑄型中的砂子。