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消失模鑄件氣孔缺陷的預防措施

1、選擇適宜的模型材料

　　采用共聚泡沫作模型材料，由于共聚物是拉鏈式分解，一次性氣化程度高，液相比例小，小分子氣體很容易從涂層溢出。白模密度在強度和光潔度的前提下盡可能小一些，減少發氣總量，澆注系統采用空心直澆道并加設過濾器，對液體合金進行機械擋渣、吸附梳流，使充型更平穩。

2、澆注系統的及保溫冒口的使用

　　內澆道的開設要有利于合金的順利平穩充型，不形成死角區，在鑄件的頂部設置大氣壓力保溫冒口，集渣補縮于一體，相關部位設置隨形隔砂冷鐵，實現鑄件的順序凝固，把合金內的氣體、渣質及氣化殘留物上浮到冒口部位，減少氣孔、渣孔、縮孔產生的機率。實踐證明，紙漿冒口、漂珠冒口的補縮效果優于泡沫球形冒口，并可以綜合使用冒口覆蓋劑。

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視頻作者：安徽偉工機械科技有限公司

鑄件內應力及裂紋的產生及預防措施

鑄造應力

鑄造應力按產生的原因不同，主要可分為熱應力、收縮應力兩種。

（1）熱應力

      鑄件在凝固和冷卻過程中，不同部位由于不均衡的收縮而引起的應力，稱熱應力。熱應力使冷卻較慢的厚壁處受拉伸，冷卻較快的薄壁處或表面受壓縮，鑄件的壁厚差別愈大合金的線收縮率或彈性模量愈大，熱應力愈大。定向凝固時，由于鑄件各部分冷卻速度不一致，產生的熱應力較大，鑄件易出現變形和裂紋。

（2）收縮應力

      鑄件在固態收縮時，因受鑄型、型芯、澆冒口等外力的阻礙而產生的應力稱收縮應力。、一般鑄件冷卻到彈性狀態后，收縮受阻都會產生收縮應力。收縮應力常表現為拉應力。形成原因一經（如鑄鐵平臺落砂或去除澆口后）收縮應力也隨之消之，因此收縮應力是一種臨時應力。但在落砂前，如果鑄件的收縮應力和熱應力共同作用其瞬間應力大于鑄件的抗拉強度時，鑄件會產生裂紋。

　某公司為了節約成本，多用廢鋼，在兩個月內試制合成高牌號灰鑄鐵，廢鋼用量一度達60%，有一段時間除加入廢鋼外另加回爐料和少量鐵屑，初質量不錯，但一段時間后發現鑄件批量縮孔、縮松和有白色硬斑，并且持續不斷越來越嚴重。

　　此缺陷成因：初步判斷是鐵液中MnS的含量過高而引起的鑄件顯微縮孔、縮松，MnS富集形成白色硬斑。這是由于高牌號灰鐵HT300成分要求Mn含量較高（1%左右），加之廢鋼自身錳也高（船板中的16錳鋼含Mn在1.6%），而廢鋼中的S以及回爐鐵（包括鐵屑）中的S和錳反應產生的MnS在爐料中的積累達到程度，就會產生過量，從而產生上述缺陷。

　　為了減少鐵液中的MnS含量，一般用加入量的鐵（低S低Mn）來調整，另外提高孕育效果，可使MnS細化，減弱其不良影響。

　　廢鋼加入量過大時，由于廢鋼熔點在1530℃左右，而生鐵和回爐料的熔點只是1230℃左右，多用廢鋼增加了電耗，加大了鐵液的過冷傾向，還吸附大量的氮氣，一般來說合成鑄鐵工藝并不適用于灰鑄鐵，而比較適用于球鐵。

　　前面已經說過，中頻感應電爐熔煉鑄鐵工藝對比沖天爐熔煉，除了具有熔化溫度高的優勢外，卻有不少缺點，主要有三個方面的問題：一是鐵液過冷傾向較大，極易產生影響材料力學性能的D、E型石墨；二是鐵液純凈，異質結晶較少，導致孕育效果差，在同等成分條件下，鑄件強度偏低鐵質偏硬；三是收縮傾向較大，在高牌號灰鑄鐵中錳含量較高時，容易產生顯微縮孔、縮松。