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一，消失模鑄造的夾渣缺陷
夾渣缺陷是指干砂粒、涂料及其他夾雜物在澆注過程中隨著鐵水進(jìn)入鑄件而形成的缺陷。在機(jī)加工后的鑄件表面上，可看到白色或黑灰色的夾雜物斑點，單個或成片分布，白色為石英砂顆粒，砂型對鑄造的影響，黑灰色為渣、涂料、泡沫模型熱解后殘留物和其他夾雜。這種缺陷俗稱為“進(jìn)砂”或“夾渣”，在消失模鑄造生產(chǎn)中該缺陷是一種很常見的缺陷。幾乎采用消失模鑄造的工廠是普遍存在的，且很難消除。只有在每一道工序上采取多種措施且-操作才能把“夾渣”降到很低，取得比較滿意的效果。 在消失模鑄件冷卻打箱后未清理前，根據(jù)鑄件及澆注系統(tǒng)表面狀況，即可以判定有沒有進(jìn)砂和夾渣缺陷。如果澆口杯、直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道和澆口表面或連接處以及鑄件表面粘砂-或有裂紋狀粘砂存在，則基本可以肯定鑄件有夾渣和進(jìn)砂缺陷。砸斷澆道棒或澆道拉筋，可看到斷口上有白色1斑點，-時斷口形成一圈白色1斑點。這樣的鑄件，-是板狀、圓餅狀鑄件機(jī)加工后加工面上就會有白色、黑灰色1斑點缺陷。如果工序操作規(guī)程控制不嚴(yán)格，大興區(qū)鑄造，生產(chǎn)的鑄件-的影響了鑄件和定單完成的進(jìn)度。
二 鐵水溫度的影響鐵水在爐中的過熱溫度和爐前孕育處理溫度都對孕育效果產(chǎn)生影響。從提高鑄件的角度看，人們希望鐵水在較高溫度下出爐。因為這樣可使鐵水內(nèi)高碳相溶解、雜質(zhì)分離、鐵水得到凈化，流動性提高，易于澆出鑄件。但是從孕育角度看，鐵水過熱溫度是有限度的。超過這個溫度，孕育效果隨著過熱溫度上升而降低。這是因為鐵水中存在的石墨微粒在高溫下溶入鐵水，有些可成為形核基質(zhì)的二氧化硅微粒也被碳還原而減少。這種現(xiàn)象對碳當(dāng)量較低的鐵水更為敏感。非合金低碳原鐵水的這種臨界溫度較低，約在1470~1500℃之間，高碳鐵水則在1500~1550℃之間。較高處理溫度雖能使孕育劑加速熔化，但也導(dǎo)致孕育衰1退過程提前出現(xiàn)。各種孕育劑都有各自的合適處理溫度：75硅鐵及硅系復(fù)合孕育硅鐵為1380~1420℃，-孕育劑為1400~1430℃，碳-孕育劑為1430~1460℃。但是不論采用哪種孕育劑，球墨鑄鐵的孕育處理溫度一般不應(yīng)低于1350℃。
球墨鑄鐵件凝固時發(fā)生的體積變化，是四個因素綜合作用的結(jié)果。
(1)液態(tài)收縮 液態(tài)收縮是指鐵水凝固前在降溫過程中發(fā)生的體積收縮。澆入型腔的鐵水體積隨溫度下降而縮小。
鐵水溫度下降時，其中大量原子的平均距離隨之減小，如何提高鑄件的生產(chǎn)效率，開始發(fā)生液態(tài)收縮。當(dāng)溫度接近液-固相變溫度時，液相中出現(xiàn)大量近程有序的原子集團(tuán)。這些原子集團(tuán)也因溫度降低而靠近。鐵水體積更明顯縮小。當(dāng)鐵水稍低于合金的液相線溫度時，造成離心鑄造夾渣的原因，固相開始析出。存留的液相體積進(jìn)一步收縮，直到凝固過程結(jié)束。
在實驗室中測定球墨鑄鐵水由出爐溫度下降到開始析出固相過程中，每降溫100℃，液相體積平均約減少1.6%。在相同澆注溫度下，液態(tài)收縮不因碳當(dāng)量變化而改變。但是澆注溫度降低，液態(tài)平均收縮量減少。
(2)鐵水中析出初生石墨導(dǎo)致體積膨脹 初生球狀石墨是由鐵水中直接析出。過共晶成分球墨鑄鐵在液態(tài)下即有初生球狀石墨析出。石墨晶體密度約為2.2g/cm3，遠(yuǎn)小于鐵水密度。析出石墨將使原有鐵水體積膨脹。鐵水膨脹量基本不受澆注溫度的影響。但是與鐵水的碳當(dāng)量有關(guān)。提高碳當(dāng)量使石墨析出量增加，膨脹量相應(yīng)增加。碳當(dāng)量達(dá)到4.7時，鐵水中直接析出石墨時的體積膨脹量約可達(dá)到1.5%。
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