铸铁件常见铸造缺陷的防止方法.pdf

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反应产生的渣，通常称之为“二次渣”（以区
别于浇注前已存在的“一次渣”），这种渣形成的夹渣缺陷往往只能在断口上发现，
成品铸件加工面上往往要经磁粉探伤才能发现。这种夹杂物主要是由氧化物
（MgO、SiO2、Feo…）和硫化物（MgS、FeS、MnS…）及其它的夹杂物组成
的。
“二次渣”的防止措施：
①严格控制铁液的残余镁量（一般质量分数控制在 %～%，壁薄
宜控制在下限，壁厚可控制在上限）。
②降低原铁液含硫量，有条件的要采取脱硫处理，并提高处理温度与浇注温
度。脱硫处理可以大幅度降低原铁液含硫量，能有效地减少“二次渣”。
③适当提高球化剂的稀土含量，降低镁含量，有利于降低铁液结皮温度，减
少“二次渣”。3 缩孔、缩松
特征：在铸件的厚断面，热节处或轴心等最后凝固的地方形成表面粗糙的孔
洞，并且或多或少带有树枝状结晶。孔洞大而集中的称为缩孔，小而分散的称为
缩松。缩孔与缩松主要是由于金属液在冷却凝固时所产生的液态收缩与凝固收缩
远大于固态收缩，并在铸件最后凝固的地方得不到金属液的补充所造成的。
防止措施：
（1）根据铸件壁厚选择恰当的化学成分，球铁要严格控制镁的残留量，尽
可能降低浇注温度，
（2）合理设计冒口和浇注系统，使铸件得到充分补缩，必要时，在铸件厚
断面部位设置冷铁或内冷铁。
（3）炉前孕育不宜过量，一般情况下一次孕育剂加入量控制在 %～
%，瞬时随流孕育量控制在 %～%。
（4）防止铁液氧化，冲天炉炉渣的氧化铁含量要低于 5%（最好低于 3%），
电炉铁液不要在炉内长时间高温保留。
（5）尽量提高铸型刚度。
4 粘砂
特征：在铸件的表面粘结着一层很难清理的造型材料。粘砂分机械粘砂和化
学粘砂两种，它们的区别是：机械粘砂是高温金属液渗入砂粒间的孔隙中而形成；
化学粘砂是金属氧化和造型材料形成的低熔点化合物，与铸件牢固地粘结在一起
而形成。防止措施：
（1）选择耐火度较高的砂，型砂的 SiO2 含量（质量分数）应高于 92%，
最好高于 95%。
（2）对要求较高的铸件可采用锆砂（ZrSiO4）或铬铁矿砂（FeCr2O4），
能取得较好的效果。
（3）适当降低浇注温度和提高浇注速度，减弱金属液对砂型的热力学作用
和化学作用。
（4）砂型紧实度要高（B 型硬度计高于 85，最好高于 90），而且要均匀。
砂芯的修补要到位，不能有局部疏松，同时要防止涂料起皮。
5 裂纹
特征：浇注好的铸件表面有直线或弯曲的裂纹。裂纹分热裂和冷裂两种。热
裂的裂口多呈曲折和不规则的形状，其断口表面呈浅黑色，有较深的氧化色。冷
裂的裂口较直，铸件断口表面有金属光泽而且比较干净，有时出现轻微的氧化色。
铸件产生裂纹的主要原因是： 冷却凝固收缩时受到阻碍而产生内应力， 当内
应力大于金属材料的强度时，铸件就开裂形成裂纹。
防止措施：
（1）严格控制铁液的化学成分。其中硫高能使铸件产生 “热脆性”，造成热
裂，因此灰铸铁中 w(S)最好低于 %，但也不能太低（不宜低于 %），
硫太低要影响孕育效果，最适宜的 w(S)为 %～%。磷高能使铸件产生 “冷脆性”，造成冷裂，因此灰铸铁中 w(P)最好低于 %，球铁中 w(P)最好低于
%。
（2）