熔炼浇注造成的灰铁缺陷

1． 气孔

　　（1）特征及发现方法

　　筛状气孔：比较均匀地分地分布于铸件的整个或大部分断面上。

　　皮下气孔：离铸件表面1～3mm 处，出现密布的细小气孔。

　　用外观检查，机械加工，抛丸清理或磁力探伤可发现。

　　（2）产生原因

　　当铁液中，气体含量较多，并且浇注温度过低，析出的气体来不及上浮和逸出铸件时产生。

　　1）炉料本身气体含量高，或锈蚀严重，表面油脂物多。

　　2）皮下针孔主要是由氢气造成。硅可减少氧在铸铁中的含量，却可增加氢含量，故高硅铸铁易出现氢气孔。炉料中含有铝或氧化物铝时，也易产针孔。

　　3）铁液包不干。

　　4）孕育剂不干。

　　（3）防止方法

　　1）炉料应进行妥善管理。对锈蚀严重或表面油脂物多的炉料，要经过清理或处理后，方可使用

　　2）对本身气含量高的炉料，应经重熔再生后，方可使用

　　3）炉前可加入适量的稀土，以便去气

　　4）控制合适的铁液出炉温度及浇注温度

　　5）炉缸、前炉和铁液包均需烘干

　　6）浇注时，要避免断流

　　7）孕育剂应充分预热

　　8）浇注时，必须点火引气

　　2．成分、组织及性能不合格

　　（1）特征及发现方法

　　材质太硬或太软。

　　铸件断面的宏观组织和微观组织不符合标准或技术条件。

　　用断面观察，化学成析，金相检验，硬度试验等可以发现。

　　（2）产生原因

　　1）碳硅当量偏低时，使材质偏硬，碳硅当量偏高时，则偏软。

　　2）铁液过热不适当。

　　3）孕育处理不足。

　　（3）防止方法

　　1）正确配料，并防止操作时窜料。

　　2）控制合适的过热温度。

　　3）遵守操作规程及正确处理前孕育。

　　3． 缩松

　　（1）特征及发现方法

　　在铸件内部有许多分散小缩孔，其表面粗糙，水压试验时渗水。

　　用机械加工或磁力探伤可以发现。

　　（2）产生原因

　　1）磷含量偏高时，使凝固区间扩大；同时，低熔点磷共晶体在最后凝固时，得不到补足，造成显微缩孔。尤其对于高牌号灰铸铁（碳含量低），体收缩率较大，更应注意。

　　2）浇注速度太快，使需要补缩的部位来不及补充足够的铁液

　　（3）防止方法

　　1）ωp一般控制在0.15﹪以下,并控制铁液化学成分稳定。

　　2）浇注时，适当慢浇，以利充分补缩。

　　4．缩孔

　　（1）特征及发现方法

　　在铸件热节处产生形状不规则，其表面粗糙的集中孔洞。

　　用外观检查，机械加工或磁力探伤可以发现。

　　（2）产生原因

　　1）由于体收缩率较大，铁液化学成分不符合。

　　技术要求，尤其是高牌号低碳铸铁。

　　2）浇注温度过高，增加了液体收缩值。

　　（3）防止方法

　　1）正确控制铁液的化学成分，尽量使ωs低，一般在0.12﹪以下。

　　2）控制适宜的浇注温度。

　　3）对于大件，可在冒口处补浇铁液。

　　4）适当增加孕育量。

　　5．热裂

　　（1）特征及发现方法

　　裂纹处，带有暗色或几乎是黑色的氧化表面。

　　用外观检查，透光法，磁力探伤，打压试验，煤油渗透等方法发现。

　　（2）产生原因

　　1）铁液化学成分不合要求，使固体收缩值较大，如碳低，硫高。

　　2）铸件中含有低熔点夹渣物，降低了高温强度（因为热裂产生在凝固将近结束时，主要在铸件热节处收缩受机械阻碍而产生）。

　　（3）防止方法

　　1）控制合理的化学成分，尽量使铁液中硫含量低。

2）浇注时，避免熔渣进入型腔。

　　6．冷裂

　　（1）特征及发现方法

　　裂纹处，较干净或略带暗红色轻微的氧化表面。

　　发现方法与热裂相同。

　　（2）产生原因

　　1）铁液化学成分不合要求，使固体收缩值较大。

　　2）铁液中磷含量过高，啬了脆性，从而降低铸铁的抗拉强度（因为冷裂产生在铸件冷却以后，主要在铸件厚、薄交界的应力集中处，由于热应力而产生）。

　　（3）防止方法

　　1）控制合理的化学成分，尽量使铁液中硫含量低。

　　2）一般铁液中ωp 控制在0.15﹪以下。

　　7． 渣眼

　　（1）特征及发现方法

　　在铸件外部或内部的孔穴中有熔渣。

　　用外观检查，机械加工或磁力探伤可以发现。

　　（2）产生原因

　　1）铁液中熔渣多或铁液包中的渣未除净，浇注时，多未注意挡渣。

　　2）浇注时，由于断流而带入的熔渣。

　　（3）防止方法

　　采用苏打去硫时，应加石灰（或草灰）聚渣，以免硫重新转入铁液。

　　2）预先除净铁液包中的残渣。

　　3）烧注时，注意挡渣，并不发生断流。

　　8 ．铁豆

　　（1）特征及发现方法

　　气孔中有小铁珠。

　　用铸件断面检查，机械加工可以发现。

　　（2）产生原因

　　由于铁液浇注温度过低，当铁液飞溅后产生的铁豆，不能再被铁液熔化，结果与外入气体一块包入铸件中；或者此铁豆由于表面被氧化，并与铁液中的碳作用：

　　FeO + CFe + CO

　　生成的CO与铁豆一块包入铸件中。

　　（3）防止方法

　　1）适宜的浇注温度。

　　2）浇注时，不可断流。

　　9． 冷隔与浇不足

　　（1）特征及发现方法

　　铸件上有未完全融合的缝隙或局部缺肉，周围呈圆边。

　　用外观检查可以发现。

　　（2）产生原因

　　1）铁液温度太低，降低了铁液的流动性。

　　2）铁液中，碳、硅含量低，硫含量较高时，同样也使铁液流动性降低。

　　3）浇注时，发生断流或一次铁液量不足，进行二次补浇时，易产生冷隔。

　　（3）防止方法

　　1）适当提高铁液的浇注温度。

　　2）控制合适的铁液化学成分，尽量降低硫含量。

　　3）一次浇满，避免补浇。并且在浇注时，不可断流。

　　10． 过硬

　　（1）特征及发现方法

　　在铸件边缘和薄壁处，出现白口铁组织。

　　断面观察，硬度检验，机械加工可以发现。

　　（2）产生原因

　　1）碳硅当量偏低。

　　2）孕育处理不足。

　　（3）防止方法

　　1）正确配料。

　　2）适当增加孕育量。

来源：铸造生态圈