• 泊头市艺兴铸造厂
  • 泊头市艺兴铸造厂
  • 泊头市艺兴铸造厂
公司动态
以质量求发展,以信誉求发展。
当前位置：返回首页 > 公司动态 > 公司动态 >

球铁铸件凝固时长原因以及工业用途

日期：2023-03-21 18:33点击：次
一、球墨铸铁件凝固时长原因 球墨铸铁件具有良好的力学性能和较好的铸造性能，在整个铸件生产选材中占有优势地位。虽然球墨铸铁凝固过程中石墨的析出将带来体积膨胀，但由于其

 <一>、球墨铸铁件凝固时长原因

球墨铸铁件具有良好的力学性能和较好的铸造性能，在整个铸件生产选材中占有优势地位。虽然球墨铸铁凝固过程中石墨的析出将带来体积膨胀，但由于其糊状凝固方式，及石墨膨胀力导致的铸型型壁变形和位移，所以收缩缺陷、尤其是缩松是球墨铸铁件的缺陷，也是导致铸件报废的主要原因之一。
缩松缺陷分为宏观缩松和微观缩松。宏观缩松是铸件内部成片分散存在的细小孔洞群。肉眼不可见的晶间孔洞称作微观缩松。准确分析球墨铸铁件的缩松形成机理，依此进行工艺改进、铸件质量预测和降低废品率，可以产生明显的经济效益。
目前，关于球墨铸铁缩松形成机理的研究主要集中在球铁的凝固特点、凝固过程和生产工艺三个方面。旨在依此综述球墨铸铁的缩松缺陷形成机理研究的状况。
球墨铸铁呈“糊状”凝固。与灰铸铁相比，共晶凝固时间长，共晶团数多，凝固膨胀压力大。球墨铸铁这些特有的凝固特点是缩松形成的根本原因。球墨铸铁的成分在共晶点附近，凝固断面上液-固两相区宽，当包围石墨的奥氏体临近接触时，尚未凝固的液态金属被分割成一个个不连续的熔池，失去了补缩通道，呈现出糊状状态。糊状凝固是球墨铸铁的固有属性。
球墨铸铁共晶凝固时间长的原因是共晶凝固方式为非共生共长方式。当石墨长大进入共晶阶段后，奥氏体壳已经形成，碳原子由铁液通过固态的奥氏体壳扩散到石墨球上，同时铁原子从石墨-奥氏体界面处扩散出去，这一过程比碳原子在铁液中的扩散速度要慢得多。因此球墨铸铁的共晶凝固时间较长。球墨铸铁的导热系数比灰铸铁小20%~40%，散热慢，所以球墨铸铁的凝固时间要比灰铸铁长。
由于石墨比容大于铁的比容，石墨析出时会引起体积膨胀。石墨球在奥氏体壳包围下生长，奥氏体壳相互接触后，石墨长大引起的体积膨胀受到阻碍，产生膨胀压力。由于铁液的孕育处理，球墨铸铁的共晶团数量约为灰铸铁的100~200倍。所以球墨铸铁的凝固膨胀压力要比灰铸铁大得多。
球墨铸铁共晶结晶时，由于加镁处理的结果，石墨球核心在液相中长到尺寸时，即被奥氏体包围，由于奥氏体外壳阻碍碳原子自熔液向石墨球扩散而使石墨球生长速度减慢，共晶反应除了靠已有共晶团长大完成外，还靠新的晶核析出和长大完成，因而共晶转变在一个较宽的温度范围内进行，导致铸件在很宽断面上固、液两相共存，呈糊状凝固。由于球墨铸铁呈糊状凝固，使得球墨铸铁件在浇注后，外壳长时间内刚度不够，共晶团接触后产生的凝固膨胀力在使奥氏体枝晶间隙增大同时也使不很结实的铸件外壳向外胀大，从而使铸件凝固部分得不到足够液态金属的补缩，形成缩松。
<二>、球墨铸铁件的工业用途
因为球墨铸铁件具有良好的品质，所以世界上的一些发达工业从50年代开始就做起球墨铸铁件的生产，提高了产量，到70年代基本完成了球墨铸铁件取代灰铁管的换代，使球墨铸铁件工艺总量比重超过百分之90。而近几年随着城市的加快和建设水平的提高，球墨铸铁行业发展，主要应用于城市供排水及输气管网中，相对于传统使用的灰铁铸件管，球墨铸铁件的强度和韧性较好，而且避免机械刚性接口难以承受外界条件变化的缺点。
球墨铸铁件的主要用途：工业和建筑应用中，例如农用车辆的后轴壳，原来是采用铸钢件。道路铺设和建筑工业都需要各种各样的设备，例如推土机和起重机，球墨铸铁件在这些方面都有应用。
在工业生产中，球墨铸铁件是一种常用的管材，不仅能够提高球墨铸铁件外表的光滑度，而且使用的时间还能增长，根据工艺的要求对其成分进行适当的标准，能够很好的将球墨铸铁件进行转化。另外球墨铸铁件对硫酸盐镀锌有较好的优化作用。
球墨铸铁件是通过球化和接种获得球墨铸铁，提高铸铁的机械性能，特别是塑性和效率，从而获得比碳钢的强度。基于其优异的性能，它已成功用于铸造一些对强度，强度，公差和有较的零件。球墨铸铁已被为仅次于灰铸铁和“并且广泛使用的铸铁材料”。所谓“铁基钢”，主要是指球墨铸铁。
球墨铸铁是通过球化和孕育而得的球形石墨，地提高了铸铁的机械性能。球墨铸铁的化学成分要达到规定的球墨铸铁等级和相应的机械性能。
球墨铸铁零件的注意事项：
1、对化学成分的严格要求，原始铁液所需的碳和硅含量高于灰铸铁，降低了球墨铸铁中锰，磷和硫的含量；
2、铁水的温度高于灰口铸铁的温度，以补偿处理过程中铁水的球化和温度损失；
3、球化处理，即在铁水中加入球化剂；
4、添加接种剂进行接种处理；
5、球墨铸铁的流动性和收缩伸长率差，因此需要较高的浇铸温度和浇铸系统的尺寸。采用顺序凝固原理合理应用冒口和冷铁；
6、球墨铸铁零件需要进行热处理。