球墨铸铁件皮下气孔产生分析

当铁液中硫含量，或剩余镁量较高时，铸件产生皮下气孔严重。此外，当浇注温度过低，或湿型浇注时，也容易产生皮下气孔。
气体的来源有金属内部析出的（镁的蒸气），也有外面侵入的（铁液与铸型界面产生反应生成的气体）。发生的反应如下：
Mg+H2O→MgO+2[H]
MgS+H2O→MgO+H2S↑
铁液中逸出的镁和铁液表面的硫化镁，与型中水分发生化学反应，生成氢与硫化氢气体。这些气体进入“糊状凝固”的球墨铸铁表层，位于晶粒之间，难以上浮或移动，便停留在铸件表皮下，形成皮下气孔。
防止球墨铸铁件产生皮下气孔的措施如下：
1）控制铁液成分。在球化的前提下，要尽量减少残留镁量，使镁的质量分数控制在0.03%～0.04%之间；并尽可能降低原铁液的硫含量。
2）控制砂型质量。①严格控制型砂中的水分（水的质量分数中压造型应＜5%，高压造型应＜4%）。②提高砂型的透气性，使界面反应的气体容易外逸。③在型砂中加入适量煤粉，它产生还原气氛，在铸型和金属接触的界面生成薄层炭膜，使铸型和金属界面处的化学反应难以进行。
3）控制冷却速度和浇注条件。①在凝固速度很快的情况下，皮下气孔很少（如金属型铸件皮下气孔较少）；冷却速度很慢，因金属液中气体在凝固前浮出液面；而金属液面气体可扩散到铸件中心，使铸件表层的含气量达不到饱和程度，皮下气孔亦很少。②适当提高浇注温度，充型时铁液平稳注入型腔。