因灰铸铁具有良好的铸造性能、良好的减振性、良好的耐磨性能、良好的切削加工性能、低的缺口敏感性。所以多用于机床铸件的生产。
灰铸铁生产机床铸件时也会出现一些常见缺陷:
气孔-特征及发现方法:筛状气孔:比较均匀地分地分布于铸件的整个或大部分断面上。皮下气孔:离铸件表面1~3mm 处,出现密布的细小气孔。用外观检查,机械加工,抛丸清理或磁力探伤可发现。
当铁液中,气体含量较多,并且浇注温度过低,析出的气体来不及上浮和逸出铸件时产生。防止方法:炉料应进行妥善管理。对锈蚀严重或表面油脂物多的炉料,要经过清理或处理后,方可使用。对本身气含量高的炉料,应经重熔再生后,方可使用。炉前可加入适量的稀土,以便去气。控制合适的铁液出炉温度及浇注温度。炉缸、前炉和铁液包均需烘干。浇注时,要避免断流。孕育剂应充分预热。浇注时,必须点火引气。
缩松-在铸件内部有许多分散小缩孔,其表面粗糙,水压试验时渗水,用机械加工或磁力探伤可以发现。
产生原因:磷含量偏高时,使凝固区间扩大;同时,低熔点磷共晶体在最后凝固时,得不到补足,造成显微缩孔。尤其对于高牌号灰铸铁(碳含量低),体收缩率较大,更应注意。浇注速度太快,使需要补缩的部位来不及补充足够的铁液。
防止方法:ωp一般控制在0.15%以下,并控制铁液化学成分稳定。浇注时,适当慢浇,以利充分补缩。
缩孔-在铸件热节处产生形状不规则,其表面粗糙的集中孔洞,用外观检查,机械加工或磁力探伤可以发现。
产生原因:由于体收缩率较大,铁液化学成分不符合技术要求,尤其是高牌号低碳铸铁。浇注温度过高,增加了液体收缩值。
防止方法:正确控制铁液的化学成分,尽量使ωs低,一般在0.12%以下。控制适宜的浇注温度。对于大件,可在冒口处补浇铁液。适当增加孕育量。
冷裂-裂纹处,较干净或略带暗红色轻微的氧化表面,发现方法与热裂相同。
产生原因:铁液化学成分不合要求,使固体收缩值较大。铁液中磷含量过高,啬了脆性,从而降低机床铸件铸铁的抗拉强度(因为冷裂产生在铸件冷却以后,主要在铸件厚、薄交界的应力集中处,由于热应力而产生)。
防止方法:控制合理的化学成分,尽量使铁液中硫含量低。一般铁液中ωp 控制在0.15﹪以下。
渣眼-在铸件外部或内部的孔穴中有熔渣,用外观检查,机械加工或磁力探伤可以发现。
产生原因:铁液中熔渣多或铁液包中的渣未除净,浇注时,多未注意挡渣。浇注时,由于断流而带入的熔渣。
防止方法:适当提高铁液温度,并在铁液包内加入少量干砂,以利聚渣撇除。用苏打去硫时,应加石灰(或草灰)聚渣,以免硫重新转入铁液。预先除净铁液包中的残渣。烧注时,注意挡渣,并不发生断流。