微量元素對鑄件材料性能的影響

    以往我們在熔煉過程中只注意常規(guī)五大元素對灰鑄鐵材質(zhì)的影響，而對其它一些微量元素的作用僅僅只是一個定性的認(rèn)識，卻很少對他們進(jìn)行定量的分析討論，近年來，由于鑄造技術(shù)的進(jìn)步，熔煉設(shè)備也在不斷的更新，沖天爐已逐漸被電爐所代替。電爐熔煉固然有其沖天爐的優(yōu)點(diǎn)，但電爐熔煉也喪失了沖天爐熔煉的一些優(yōu)點(diǎn)，這樣一些微量元素對鑄鐵的影響也就反映出來。由于沖天爐內(nèi)的冶金反應(yīng)非常強(qiáng)烈，爐料是處于氧化性的氣氛中，絕大部分都被氧化，隨爐渣一起排出，只有一少部分會殘留在鐵水中，因此一些對鑄件有不利影響的微量元素通過沖天爐的冶金過程，一般不會對鑄鐵形成不利影響。在沖天爐的熔煉過程中，焦炭中的氮和空氣中的氮?dú)猓∟2）在高溫下，一部分分解會以原子的形式溶入鐵水中，使得鐵水中的氮含量相對很高。

    據(jù)統(tǒng)計自電爐投產(chǎn)以來，由于鉛含量高造成的廢品和因含鉛量太高無法調(diào)整而報廢的鐵水不下百噸，而因含氮量不足造成的不合格品數(shù)量也相當(dāng)高，給公司造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。

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視頻作者：安徽偉工機(jī)械科技有限公司

樹脂砂鑄件質(zhì)量好，廢品率低，但若在原輔材料選用、工藝設(shè)計、造型( 芯) 操作、生產(chǎn)管理等方面控制不當(dāng)，鑄件也會產(chǎn)生不少缺陷，甚至成批報廢。

氣孔：樹脂砂透氣性很好，但比各種無機(jī)類鑄型的發(fā)氣量高，綜合看來較易發(fā)生氣體類缺陷。防止措施：樹脂和固化劑加入量要附合標(biāo)準(zhǔn)（盡量降低加入量）；使用濃度較低的揮發(fā)性涂料，點(diǎn)火干燥后,鑄型中有殘留醇分的危險；    具造型后硬化所需時間隨氣溫、濕度、固化劑加入量、固化劑種類等因素合理操作； 澆注時應(yīng)掌握好速度，決不能中途斷流，澆注開始后還應(yīng)點(diǎn)火引氣等；樹脂砂的宏觀透氣性很好，但澆注時物發(fā)氣速度較快，澆注系統(tǒng)要認(rèn)真上好涂料，假如直澆道較深， 以陶瓷管來代替。

1.砂芯氣體引起的氣孔氣孔和多空性氣孔常因砂芯排氣不良而引起。因?yàn)樵煨緯r砂芯多在芯盒中硬化，這就常使砂芯排氣孔數(shù)量不夠。為了形成排氣孔，可在型芯硬化后補(bǔ)充鉆孔。

2.液體夾渣加工后灰鑄鐵件表皮之下會發(fā)現(xiàn)一個個單體的小孔，孔的直徑一般為1~3mm。個別情況下只有1~2個小孔。金相研究表明，這些小孔與少量的液體夾渣一起出現(xiàn)，但該處未發(fā)現(xiàn)S的偏析。研究表明，這種缺陷與澆注溫度有關(guān)，澆注溫度高于1380℃時，鑄件中未發(fā)現(xiàn)這種缺陷，故澆注溫度應(yīng)控制在1380—1420℃。值得一提的是改變澆注系統(tǒng)設(shè)計，未能此缺陷，故此種缺陷可以認(rèn)為是由于澆注溫度低以及鐵液在微量還原氣氛下澆注時形成的。

澆注溫度過低   常見的原因是澆注前，鐵液在敞口的澆包中長時間運(yùn)輸和停留而散熱。用帶有絕熱材料的澆包蓋，可以顯著地減少熱損失。