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球墨铸件的选材标准和影响因素
日期：2019-02-18 17:28点击：次
球墨铸件就是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固，清整处理后得到有预定形状，尺寸和性能的铸件(零件或毛坯)的工艺过程。
球墨铸件就是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固，清整处理后得到有预定形状，尺寸和性能的铸件(零件或毛坯)的工艺过程。现代机械制造工业的基础工艺。铸造生产的毛坯成本低廉，对于形状复杂，特别是具有复杂内腔的零件，能显示出它的经济性；同时它的适应性较广，且具有较好的综合机械性能。但铸造生产所需的材料(如金属，木材，燃料，造型材料等)和设备(如冶金炉，混砂机，造型机，造芯机，落砂机，抛丸机，铸铁平板等)较多，且会产生粉尘，有害气体和噪声而污染环境。铸造是人类掌握较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。
球墨铸件浸渗就作为一种处理气孔的方法而被广泛使用，在微孔密封技术领域，相对于5mm铸件壁厚，我们将直径在0.254mm以下的孔称之为微孔。这些孔通常用肉眼是难以发现的。在汽车动力系统及气动液压系统铸件中，微孔的存在将导致被密封介质的浸漏，增加机加工刀具的磨损，同时带来生产成本的增加，使产品的质量难以得到保证。将在产品的使用过程中，令其丧失应有的功能。
球墨铸件适用于：锌合金，铜合金，铝合金，铸铁件，铸钢件等漏气漏油的浸渗。典型的浸渗件如发动机缸体，缸盖，进气歧管，油泵，油嘴，水泵，阀盖，铸造油底壳，化油器壳体，变速箱壳体，曲轴箱，压缩机，ABS控制器，动力转向器，汽车轮毂，燃料泵，天然气控制阀，液压阀，冷却泵，密封的飞机仪器，及电子仪器护罩，气制动零件和各种气体仪表等。这些铸件经过浸渗剂注入微孔被永久的密封，其承压能力达到铸件的破裂强度。
球墨铸件的力学性能：
1、球墨铸件比灰铸铁的抗拉强度和韧性高很多，可以与铸钢件相比。
2、在抗拉强度相同时候，球墨铸件的屈服强度比钢的还高，因而可以作为结构材料，用于制造机电产品的重要零件。
3、球墨铸件的断后伸长率、弹性模量和冲击韧度比灰铸铁高的得多，耐磨性、耐热性、耐蚀性也较好，减振性虽然不及灰铸铁，但是比钢好得多。
4、球墨铸件的疲劳强度比灰铸铁高1倍，与45钢的接近，而且对缺口敏感性比钢低，不易发生疲劳破坏，因而可制造曲轴等复杂零件。
5、球墨铸件的铸造性能、可加工性能和焊接性能均较好，热处理还可使性能大为提高。
球墨铸件的选材：
1、管材的节能方面，任何管材从原料提炼合成、熔镉、机轧、注挤均要消耗能量，从宏观来看，金属管比塑料管要耗能。在复合过程中采用热胀、喷涂复合工艺的钢塑复合管要比金属管耗能，厚壁管比薄壁管耗能。从施工工艺角度分析，用电焊、气焊、热熔连接比涂刷绞牙的要耗能；
2、管材的性和使用的可靠性：这是建筑给水中重要的原则，因为建筑给水是有压管，一旦漏水爆裂将会使建筑和人民财产造成损失。管材应能经受得起振动冲击、水锤和热胀冷缩等，并经受时间考验，不漏水、不爆裂；球墨铸件能作为现今供水管道系统管材很大一部分原因就是为此。
3、管材在供水后的卫生性：管材均要符合标准GB/T17219-1998的要求，而且经过认可的检测部门测试，合格才能投放市场。就目前我们的卫生水准要求来说，建筑给水管均在卫生许可范围内。但塑料管的各种改性剂、助剂、添加剂等，金属管溶于水的金属离子，这些统称为引起人体致变的环境因子，对人体脏器等引起影响因素正有待于人类深入研究探讨。所以不加改性剂塑料和化学成份中或表面镀层中无重金属分子的金属管卫生性能好，反之亦然；
4、可以有持续发展的空间，在使用任何一种管材时，人们大多会在乎它的多次利用而不会报废，其中很重要的原因是在于它能被回收重复利用和不产生新的污染。对于塑料管，多数可以将废料回收重复利用，而对于PE-X因其废料或旧管不能回用，又不能降解，这个问题一直成为探索问题。
球墨铸件的影响因素：
(1)浇冒口及冷铁：若浇注系统、冒口和冷铁设置不当，不能保证金属液顺序凝固；另外，冒口的数量、大小以及与铸件的连接当否，将影响冒口的补缩效果。
(2)磷：铁液中含磷量偏高，使凝固范围扩大，同时低熔点磷共晶在最后凝固时得不到补给，以及使铸件外壳变弱，因此有增大缩孔、缩松产生的倾向。一般工厂控制含磷量小于008%。
(3)稀土和镁：稀土残余量过高会恶化石墨形状，降低球化率，因此稀土含量不宜太高。而镁又是一个强烈稳定碳化物的元素，阻碍石墨化。由此可见，残余镁量及残余稀土量会增加球铁的白口倾向，使石墨膨胀减小，故当它们的含量较高时，亦会增加缩孔、缩松倾向。
(4)壁厚：当铸件表面形成硬壳以后，内部的金属液温度越高，液态收缩就越大，则缩孔、缩松的容积不仅绝对值增加，其相对值也增加。另外，若壁厚变化太突然，孤立的厚断面得不到补缩，使产生缩孔缩松倾向增大。
(5)温度：浇注温度高，有利于补缩，但太高会增加液态收缩量，对消除缩孔、缩松不利，所以应根据具体情况合理选择浇注温度，一般以1300～1350℃为宜。
(6)砂型的紧实度：若砂型的紧实度太低或不均匀，以致浇注后在金属静压力或膨胀力的作用下，产生型腔扩大的现象，致使原来的金属不够补缩而导致铸件产生缩孔缩松。
(7)碳当量：提高碳量，增大了石墨化膨胀，可减少缩孔缩松。此外，提高碳当量还可提高球铁的流动性，有利于补缩。生产优质铸件的经验公式为C%+1/7SI%>39%。但提高碳当量时，不应使球墨铸件产生石墨漂浮等其他缺陷。
