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简单分析球墨铸件的基本性能与麻面缺陷问题

日期:2018-05-28 14:02点击:次
球墨铸件的性能接近碳钢,但它铸造性能好容易成型,加工性能优于铸钢,比钢耐热、耐蚀、耐磨。

   球墨铸件的性能接近碳钢,但它铸造性能好容易成型,加工性能优于铸钢,比钢耐热、耐蚀、耐磨。球墨铸件的抗拉强度、塑性和韧性要比碳钢低。虽然球墨铸件的机械性能不如钢,但由于石墨的存在,却赋予球墨铸件许多为钢所不及的性能。如良好的耐磨性、高消振性、低缺口敏感性以及优良的切削加工性能。此外,它的碳含量高,其成分接近于共晶成分,因此它的熔点低,约为1200℃左右,铁水流动性好,由于石墨结晶时体积膨胀,所以传送收缩率小,其铸造性能优于钢,因而通常采用铸造方法制成铸件使用,故称之为球墨铸件。球墨铸件是一种高强度铸铁材料,其综合性能接近于钢,正是基于其优异的性能,已成功地用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。球墨铸件已迅速发展为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料。所谓“以铁代钢”,主要指球墨铸件。

  那么,您知道在球墨铸件表面镀锌有何特殊用途吗?下面来具体了解一下吧:
  球墨铸件之所以能打败其他工件成为多种场合使用的重要选择,就是因为它具有强大的抗压能力以及优异的防腐性能,其中防腐性能就是来自于产品表面的镀锌层。当锌与铁发生电化学反应滞后被,就会在球墨铸件表面形成稳定的保护层,对产品起到主动的保护作用。
  而且当球墨铸件上的镀锌层与土壤接触过程中,金属锌会逐步转变成紧密的、粘连的、连续的锌盐层,这是一种不可溶解的物质。对球墨铸件镀锌还有一个原因,就是能了能够在损伤处形成自动修补保护层,确保工件的完整性,这样一来,球墨铸件腐蚀的问题就得到了很好的解决。
  说得简单一点就是镀锌是为了防止球墨铸件被腐蚀,对它有一个保护的作用。以上就是球墨铸件表面要进行镀锌处理的原因了,另外要注意:在制作球墨铸件期间,要注意表面的粗砂,氧反应皮等应清干净,浇冒口,出气孔,多肉,飞翅和毛刺应除掉残根。加工面上允许存在加上余量范围内的表面缺陷,但不允许有影响铸件使用性能的铸造缺陷(如裂纹,冷隔,缩孔,夹渣等)存在。
  球墨铸件的品种多,大小相差悬殊,而且每次每种铸件的定货量多少不等。有时,一炉铁液需同时浇注几种大小和厚薄相差很大的铸件,这就为熔炼温度的确定带来困难。为了保证薄件的浇注,有时不得不把熔炼温度提高到1550~1570℃。熔炼温度提高之后,虽然保证了薄件的浇注成形,但同时也带来某些弊端。其中之一就是随着熔炼温度的提高,熔渣变稀,流动性增加,不易与液态金属分离,造成数量较多的硅酸盐熔体随铁液进入型腔。另外,随熔炼温度的提高,铁液在熔化、球化处理以及随后的浇注过程中氧反应加剧,从而增加了铁液中氧反应物的数量。
  分析认为,熔炼温度高,铁液中熔渣残留量及金属氧反应物数量随之增加,也是铸件中产生局部麻面的一个重要条件。
  根据以上分析可以推测,球墨铸件中局部麻面缺陷的形成过程大致如下:铁液中残留的液态熔渣以及各种金属氧反应物随铁液进入到铸型中后不断上浮,之后在上表面的凹角处受阻,并滞留于此。在这里,液态熔渣凝固形成渣孔。具有碱性的各种金属氧反应物,在高温的作用下与型砂中的酸性物质发生反应,其反应产物形成了渣孔和气孔等缺陷。另外,铸件的凹角处正是砂型的尖角处,此处被铁液包围,受热较为严重。在高温作用下,砂型表面的低熔点物质熔化,加大了砂粒之间的距离,铁液由此进入,从而形成热粘砂缺陷。这些缺陷综合在一起,便在此处形成了局部麻面。
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