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球墨铸铁铸件缩松缺陷

2020-07-31

铬矿砂

一.影响球铁缩松的一般规律:

1.球墨铸铁铸件的模数。铸件模数超过2.5,容易完成无冒口铸造,但有专家对此要求限制值,有疑问。一般来讲,较为厚大铸件,因为石墨化膨胀,容易铸造无缩松铸件。这时,碳当量控制不必超过4.5%,防止石墨漂浮。而热节分散的薄小铸件,容易造成缩松,根据冷铁,铬石砂或部分内冒口设置处理。非常要留意浇冒口系统的补缩,一般来讲,冒口尽量使用热冒口,防止冷冒口使用。

2.要充足留意砂箱的刚度和砂型的强度。在砂箱刚度和砂型紧实度层面,设置再充足都不算过。

3.浇冒口工艺技术的合理化。尽量使用热冒口加冷铁,冷冒口补缩实际效果很差。

4.铸型的冷却速度。

5.浇注温度和浇注速度的有效挑选。一些较为厚的铸件,能够 考虑到适当调高浇注温度,另外增加浇注速度来处理缩松。另外有利于二次氧化渣浮起铸件內部,提升探伤检测的达标。

6.化学成分的有效挑选和适当的残留镁,希土成分。

7.在砂型冷却标准下,争得较多的石墨球数对减少缩松有益,对提升力学性能有益。

8.比较好的原料合好的铁水冶金品质,要需注意铁水不要在公布前高温下维持时间太久,另外公布前搞好提升铁水石墨结晶关键的预处理,那样能够 提升石墨球数,减少缩松。

二.新的减少缩松的观点:

1.球墨铸铁由于铁水带有镁,促进状态图上共晶点偏移,镁成分在0.035-0.045%时,其具体共晶点大概在4.4-4.5%。

2.球铁成份挑选在共晶点周边,铁水流通性好,则凝固时铁水容易填补收拢。

3.球铁球化前后的硫含量不必转变很大。即原铁水硫含量不必太高。硫含量高,石墨容易溶解太早。容易造成缩松。

4.不在产生石墨漂浮和没有初生石墨溶解前提下,尽可能提升碳成分。一般来讲,过共晶越大,则液态下造成初生石墨就越大,对减少缩松不好。

5.球铁凝固期内,控制石墨膨胀的时间,使石墨化膨胀延迟时间。在碳当量挑选明确状况下,高碳钢低硅。适合的残留镁量,恰当的创造和重视随流创造。

6.铁水留意迅速冶炼,防止在出铁温度下,炉内储存时间太长,防止超出1550渡过高的冶炼隔热保温温度,损害很多碳和结晶关键。一般超出10-20上下分鐘就需要再次做解决。这类铁水就算历经各种各样创造解决,还要造成渗碳体和缩松,难以清除。

7.铁水球化以后,要立刻浇注,禁止等待的时间太长,使球化创造衰落。

8.使用含镧希土的球化剂,则凝固前期的石墨结晶较少,防止某些很大石墨球出現。石墨球数比较多,尺寸较为匀称,表明凝固中石墨球溶解时间较为一致,凝固中后期膨胀很大。这类球化剂使用加工工艺,厚大横断面的风电球铁,没有实际效果,不适合。

9.球铁碳当量越大,其结晶凝固范畴越宽,非均相并存区段越大,凝固全过程中,液态铁水流动性受初生孪晶影响,阻拦流动性补缩,容易产生缩松。另外,铁水硅成分高,容易太早推动石墨形核,生长发育,这时的石墨化膨胀在非均相并存期,对缩松减少不好。因此,根据所述一些加工工艺对策,使石墨化膨胀延迟时间一说,在实际铸造工艺工作上,去处理球铁铸件缩松状况,有很重要的指导作用。

生产壁厚不均匀中小球铁铸件时,铸件各处热节分离,连接热节部位的结构壁厚较薄,采取各种措施,如冷铁或铬矿砂加速热节冷却,控制浇注温度,提高碳当量,变更浇冒口系统等等,都无法解决低于2级X射线探伤要求。当把碳当量从4.4-4.6%降低到4.25-4.30%之间后,缩松减轻,探伤合格。当然,同时也采取了一些其他辅助措施。采取这种做法的原因,是因为之前流水线造型,生产球铁卡车轮毂,个别热节分散的轮毂生产经验所得,与其他大部分球铁轮毂成分控制较高碳当量不同。这些球铁铸件碳当量选择低于共晶点附近,早期凝固过程中,虽有石墨析出,但量较少,主要首先析出奥氏体枝晶,给后期共晶凝固留下了较多的石墨化膨胀量,因此较少了缩松缺陷。

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