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　　铸件在凝固和以后的冷却过程中要发生体积收缩或膨胀，这种体积变化往往受到外界和铸件各部分之间的约束而不能自由地进行，于是便产生了铸造应力。如果产生应力的原因后，铸造应力随之，这种应力叫做临时铸造应力。如果产生应力的原因后铸造应 力仍然存在，这种应力叫做铸造残留应力。灰铁铸件在凝固和随后的冷却过程中，由于壁厚不同，冷却条件不同，其各部分的温度和相变程度都会有所不同，因而造成铸件各部分体积变化量不同。如果此时铸造合金已经处于弹性状态，铸件各部分之间便会产生相互制约 。铸造残留应力往往是这种由于温度不同和相变程度不同而产生的应力。

　　研究表明，铸造残留应力与铸件冷却过程中各部分的温差及铸造合金的弹性模量成正比。过去很长的时期里，人们认为铸造合金在冷却过程中存在着弹塑性转变温度，并认为铸铁的弹塑性转变温度为400℃左右。基于这种认识，去应力退火的加热温度应是400℃。但是， 实践证明这个加热温度并不理想。近期的研究表明，合金材料不存在弹塑性转变温度，即使处于固液共存状态的合金仍具有弹性。

　　普通灰铸铁去应力退火的加热温度为550℃。当铸铁中含有稳定基体组织的合金元素时，可适当提高去应力退火温度。低合金灰口铸铁为600℃，高合金灰口铸铁可提高到650℃。加热速度一般为60~100℃/h.保温时间可按以下经验公式计算：H=铸件厚度/25+H"，式中铸件 厚度的单位是毫米，保温时间的单位是小时，H"在2~8范围里选择。形状复杂和要求充分应力的铸件应取较大的H"值。随炉冷却速度应控制在30℃/h以下，一般铸件冷至150~200℃。

　　灰铁铸件基本特点是：黏土含量高，水分低，煤粉的加入量也较低。因此，在配砂时应注意。除了灰铁铸件的基本特点以外，   我们再给大家介绍一下灰铁铸件的性能及热处理工艺。灰铁铸件的5大性能如下：

　　1、灰铁铸件具有良好的铸造和切削加工性，其熔炼比较方便，融化温度较低。

　　2、具有良好的导热性能，用灰铁铸件制作内燃机上的汽缸体，汽缸盖时，可到处大量的热量，这中良好的导热性低于在高温下工作的机电设备是很重要的。

　　3、灰铁铸件具有良好的减震性，既能的吸收机器振动的能量，从而起到阻尼的作用，这也是灰铁铸件一项很重要的性能。

　　4、具有片状石墨，在基体上起到切口的作用，因而使得灰铁铸件作为结构金属材料不具有切口敏感性。

　　5、灰铁铸件具有良好的润滑性能，灰铁铸件制作机电设备上经受滑动摩擦的零件时，具有良好的减磨性能。

　　灰铁铸件的热处理工艺：

　　灰铁铸件热处理是机械制造中的重要工艺之一，它和其它的加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或工件的使用性能。其特点是工件的内在质量。为使金属工件具 有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是   的。

　　灰铁铸件生产中，如何正确选择浇注温度？

　　1、浇注温度过高将提高废品比例

　　浇注温度过高会引起砂型涨大，特别是具有复杂砂芯的灰铸铁件，当浇注温度≥1420℃时废品增多，浇注温度为1460℃时废品达50%。在生产中，利用感应电炉熔炼能较好地控制铁液温度。

　　2、浇注温度过低时可能形成的缺陷

　　（1）硫化锰气孔此种气孔位于灰铸铁件表皮以下且多在上面，常在加工后显露出来，气孔直径约2~6mm。有时孔中含有少量熔渣，金相研究表明，此缺陷是由MnS偏析与熔渣混合而成，原因是浇注温度低，同时铁液中含Mn和S量高。

　　这样的含S量和适宜的含Mn量（0.5%~0.65%），可以显著铁液纯度，从而地防止这类缺陷。

　　（2）砂芯气体引起的气孔气孔和多空性气孔常因砂芯排气不良而引起。因为造芯时砂芯多在芯盒中硬化，这就常使砂芯排气孔数量不够。为了形成排气孔，可在型芯硬化后补充钻孔。

　　（3）液体夹渣加工后灰铸铁件表皮之下会发现一个个单体的小孔，孔的直径一般为1~3mm。个别情况下只有1~2个小孔。金相研究表明，这些小孔与少量的液体夹渣一起出现，但该处未发现S的偏析。研究表明，这种缺陷与浇注温度有关，浇注温度高于1380℃时，铸件中 未发现这种缺陷，故浇注温度应控制在1380—1420℃。值得一提的是改变浇注系统设计，未能此缺陷，故此种缺陷可以认为是由于浇注温度低以及铁液在微量还原气氛下浇注时形成的。

　　浇注温度过低较常见的原因是浇注前，铁液在敞口的浇包中长时间运输和停留而散热。用带有绝热材料的浇包盖，可以显著地减少热损失。

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