铸件常会出现一些气孔、缩孔、热裂等常见缺陷。
造成这些缺陷的原因:
1.气孔的特征: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.
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。炉料本身气体含量高,或锈蚀严重,表面油脂物多。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。铁液包不干。孕育剂不干。
防止方法: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。 对本身气含量高的炉料,应经重熔再生后,方可使用。 炉前可加入适量的稀土,以便去气。 控制合适的铁液出炉温度及浇注温度。 炉缸、前炉和铁液包均需烘干。 浇注时,要避免断流。 孕育剂应充分预热。 浇注时,必须点火引气。
2.缩松的特征:在机床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。
产生原因: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. 浇注速度太快,使需要补缩的部位来不及补充足够的铁液。
防止方法:ωp一般控制在0.15﹪以下,并控制铁液化学成分稳定。浇注时,适当慢浇,以利充分补缩。
3.缩孔的特征: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。
产生原因: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。 浇注温度过高,增加了液体收缩值。
防止方法:正确控制铁液的化学成分,尽量使ωs低,一般在0.12﹪以下。 控制适宜的浇注温度。对于大件,可在冒口处补浇铁液。 适当增加孕育量。
4.热裂的特征: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。
产生原因:铁液化学成分不合要求,使固体收缩值较大,如碳低,硫高。 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)。
防止方法:控制合理的化学成分,尽量使铁液中硫含量低。浇注时,避免熔渣进入型腔。