球墨鑄鐵件是通過(guò)球化和孕育處理得到球狀石墨。球墨鑄鐵件具有中高等強(qiáng)度、中等韌性和塑性,綜合性能較高,耐磨性和減振性良好,鑄造工藝性能良好等特點(diǎn),能通過(guò)各種熱處理改變其性能。球墨鑄鐵常用于生產(chǎn)受力復(fù)雜,強(qiáng)度、韌性、耐磨性等要求較高的零件,如汽車、拖拉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等的曲軸、凸輪軸,還有通用機(jī)械的中壓閥門等。如今,球墨鑄鐵已發(fā)展為應(yīng)用廣泛的鑄鐵材料。
哪些因素會(huì)影響球墨鑄鐵質(zhì)量呢?下面來(lái)了解一下:
1、澆冒口及冷鐵
若澆注系統(tǒng)、冒口和冷鐵設(shè)置不當(dāng),不能保證金屬液順序凝固;另外,冒口的數(shù)量、大小以及與鑄件的連接當(dāng)否,將影響冒口的補(bǔ)縮效果。
2、磷
如果鐵液中含磷量偏高,超出標(biāo)準(zhǔn)范圍,會(huì)使凝固范圍擴(kuò)大,同時(shí)低熔點(diǎn)磷共晶在后凝固時(shí)得不到補(bǔ)給,以及使球墨鑄鐵件外殼變?nèi)?,因此有增大縮孔、縮松產(chǎn)生的傾向。
3、稀土和鎂
稀土殘余量過(guò)高會(huì)惡化石墨形狀,降低球化率,因此稀土含量不宜太高。而鎂又是一個(gè)強(qiáng)烈穩(wěn)定碳化物的元素,阻礙石墨化。由此可見,殘余鎂量及殘余稀土量會(huì)增加球鐵的白口傾向,使石墨膨脹減小,故當(dāng)它們的含量較高時(shí),亦會(huì)增加縮孔、縮松傾向。
4、壁厚
當(dāng)鑄件表面形成硬殼以后,內(nèi)部的金屬液溫度越高,液態(tài)收縮就越大,則縮孔、縮松的容積不僅絕對(duì)值增加,其相對(duì)值也增加。另外,若壁厚變化太突然,孤立的厚斷面得不到補(bǔ)縮,使產(chǎn)生縮孔縮松傾向增大。
5、溫度
澆注溫度高,有利于補(bǔ)縮,但太高會(huì)增加液態(tài)收縮量,對(duì)消除縮孔、縮松不利,所以應(yīng)根據(jù)具體情況合理選擇澆注溫度,一般以1300~1350℃為宜。
6、砂型的緊實(shí)度
若砂型的緊實(shí)度太低或不均勻,以致澆注后在金屬靜壓力或膨脹力的作用下,產(chǎn)生型腔擴(kuò)大的現(xiàn)象,致使原來(lái)的金屬不夠補(bǔ)縮而導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生縮孔縮松。
7、碳當(dāng)量
提高碳量,增大了石墨化膨脹,可減少縮孔縮松。此外,提高碳當(dāng)量還可提高球鐵的流動(dòng)性,有利于補(bǔ)縮。