球墨鑄件的模數(shù)大于2.5,容易實現(xiàn)無冒口鑄造,但有人對此規(guī)定限制值有疑問。一般來講,比較厚大鑄件,由于石墨化膨脹,容易鑄造無縮松鑄件。此時,碳當量控制不要大于4.5%,避免石墨漂浮。而熱節(jié)分散的薄小鑄件,容易產(chǎn)生縮松,通過冷鐵,鉻礦砂或局部內(nèi)冒口設(shè)置解決。要注意澆冒口系統(tǒng)的補縮,一般來講,冒口盡可能使用熱冒口,避免冷冒口使用。要充分注意砂箱的剛度和砂型的硬度。在砂箱剛度和砂型緊實度方面,設(shè)置再充分都不為過。澆冒口工藝設(shè)計的合理性。盡可能使用熱冒口加冷鐵,冷冒口補縮效果很差。鑄型的冷卻速度。澆注溫度和澆注速度的合理選擇。一些比較厚的鑄件,可以考慮適當調(diào)高澆注溫度,同時延長澆注速度來解決縮松。同時利于二次氧化渣浮出鑄件內(nèi)部,增加探傷檢測的合格?;瘜W(xué)成分的合理選擇和適當?shù)臍堄噫V,稀土含量。在砂型冷卻條件下,爭取較多的石墨球數(shù)對減少縮松有利,對提高力學(xué)性能有利。比較好的原材料和好的鐵水冶金質(zhì)量,要特別注意鐵水不要在出爐前高溫下保持時間過久,同時出爐前做好增加鐵水石墨結(jié)晶核心的預(yù)處理,這樣可以提高石墨球數(shù),減少縮松。
中金小編覺得
球墨鑄件成分選擇在共晶點附近,鐵水流動性好,則凝固時鐵水容易補充收縮。球墨鑄件球化前后的硫含量不要變化太大,即原鐵水硫含量不要太高。硫含量高,石墨容易析出過早,容易產(chǎn)生縮松;過共晶越大,則液態(tài)下產(chǎn)生初生石墨便越多,對減少縮松不利。球鐵凝固期間,控制石墨膨脹的時間,使石墨化膨脹延遲。在碳當量選擇確定情況下,高碳低硅。合適的殘余鎂量,正確的孕育和注重隨流孕育。鐵水注意快速熔煉,避免在出鐵溫度下,爐內(nèi)保存時間過長,避免超出1550度過高的熔煉保溫溫度,損失大量碳和結(jié)晶核心。一般超出10-20左右分鐘便要重新做處理。這種鐵水即便經(jīng)過各種孕育處理,也要產(chǎn)生碳化物和縮松,很難消除。鐵水球化之后,要馬上澆注,嚴禁等待時間過長,使球化孕育衰退。
球墨鑄件碳當量越大,其結(jié)晶凝固范圍越寬,固液共存區(qū)間越大,凝固過程中,液態(tài)鐵水流動受初生枝晶影響,阻礙流動補縮,容易形成縮松。同時,鐵水硅含量高,容易過早促進石墨形核,生長,此時的石墨化膨脹在固液共存期,對縮松減少不利。所以,通過上述一些工藝措施,使石墨化膨脹延遲一說,在現(xiàn)實鑄造技術(shù)工作中,去解決球鐵鑄件縮松現(xiàn)象,有很重要的指導(dǎo)意義。