李群营：河南省林州市

一.气孔

1.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。

2.产生原因

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。

1)铁液中增加氮含量可以抑制铁素体的形成，增加珠光体体积分数，减少珠光体片层间距，提高共晶团数量，促使形成A型石墨，进而提高灰铸铁的力学性能，改善灰铸铁的综合性能。但是氮需要在合适的范围内才能发挥其作用，氮含量过高会形成氮气孔，造成铸件报废，一般要求将氮含量控制在100-450ppm。

2)炉料本身气体含量高，或锈蚀严重，表面油脂物多。

3)皮下针孔主要是由氢气造成。硅可减少氧在铸铁中的含量，却可增加氢含量，故高硅铸铁易出现氢气孔。炉料中含有铝或氧化物铝时，也易产针孔。

4)铁液包不干。

5)孕育剂不干。

3.防止方法

1）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。

2）对本身气含量高的炉料，应经重熔再生后，方可使用。

3）炉前可加入适量的稀土，以便去气。

4）控制合适的铁液出炉温度及浇注温度。

5）炉缸、前炉和铁液包均需烘干。

6）浇注时，要避免断流。

7）孕育剂应充分预热。

8）浇注时，必须点火引气。

二.过硬

1.特征及发现方法

在铸件边缘和薄壁处，出现白口铁组织，断面观察，硬度检验，机械加工可以发现。

2.产生原因

1）碳硅当量偏低。

2）孕育处理不足。

3.防止方法

1）正确配料，适当增加孕育量。钢屑成本低，应选择白色发软的质量好，蓝色、黄色的表面有氧化的，硬度高，金属性状存在遗传性，生产出的铸件容易造成硬度遗传，就需要提高孕育效果，建议选用硅钡钙孕育剂（钡2-3，钙1-1.5，硅72以上），提高铸件石墨化程度、强化基体、降低过冷度、降低铸件薄厚敏感性（无论薄厚地方的强度和硬度都比较接近）。

2）模具可能存在缺陷导致铁水流动性差，冷却速度不均；模具透气性差，水蒸气可能无法外逸导致部分位置遇水冷却速度过快，导致硬度增加；浇注时间过长，孕育剂失效、铁水中的碳烧损，硅碳含量偏低造成硬度增加。

3）碳硅含量偏低，首先，可能因为加入的碳没有完全吸收或者增碳剂流动性差，导致铁水的过冷度高，冷却温度不均匀，导致出现类似情况，因此在选用增碳剂时注意选择超强通、速溶度、吸收率这三个指标高的增碳剂。其次是调整化学成分。通常主要是通过调整C的含量调整硬度，调整范围通常是2.9---3.5% 其次是Si，通常的范围是1.5----2.4% 这两种元素含量越高，硬度越低，含量越低，硬度越高。第三是Mn，通常范围是0.6---1.3% 含量越高，硬度越高，含量越低，硬度越低。

三、缩松

1.特征及发现方法

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。

2.产生原因

1）磷含量偏高时，使凝固区间扩大；同时，低熔点磷共晶体在凝固时，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。

2）浇注速度太快，使需要补缩的部位来不及补充足够的铁液。

3.防止方法

1）ωp一般控制在0.15%以下,并控制铁液化学成分稳定。

2）浇注时，适当慢浇，以利充分补缩。

四.缩孔

1.特征及发现方法

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。

2.产生原因

1）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。

2）浇注温度过高，增加了液体收缩值。

3.防止方法

1）正确控制铁液的化学成分，尽量使ωs低，一般在0.12%以下。

2）控制适宜的浇注温度。

3）对于大件，可在冒口处补浇铁液。

4）适当增加孕育量。

五、热裂

1.特征及发现方法

裂纹处，带有暗色或几乎是黑色的氧化表面，用外观检查，透光法，磁力探伤，打压试验，煤油渗透等方法发现。

2.产生原因

1）铁液化学成分不合要求，使固体收缩值较大，如碳低，硫高。

2）铸件中含有低熔点夹渣物，降低了高温强度（因为热裂产生在凝固将近结束时，主要在铸件热节处收缩受机械阻碍而产生）。

3.防止方法

1）控制合理的化学成分，尽量使铁液中硫含量低。

2）浇注时，避免熔渣进入型腔。

六、冷裂

1.特征及发现方法

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。

2.产生原因

1）铁液化学成分不合要求，使固体收缩值较大。

2）铁液中磷含量过高，啬了脆性，从而降低铸铁的抗拉强度（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）。

3.防止方法

1）控制合理的化学成分，尽量使铁液中硫含量低。

2）一般铁液中ωp 控制在0.15﹪以下。

七.渣眼

1.特征及发现方法

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。

2.产生原因

1）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。

2）浇注时，由于断流而带入的熔渣。

3.防止方法

1）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。

2）预先除净铁液包中的残渣。

3）烧注时，注意挡渣，并不发生断流。

八.铁豆

1.特征及发现方法

气孔中有小铁珠，用铸件断面检查，机械加工可以发现。

2.产生原因

由于铁液浇注温度过低，当铁液飞溅后产生的铁豆，不能再被铁液熔化，结果与外入气体一块包入铸件中；或者此铁豆由于表面被氧化，并与铁液中的碳作用：

FeO + CFe + CO

生成的CO与铁豆一块包入铸件中。

3.防止方法

1）适宜的浇注温度。

2）浇注时，不可断流。

九.冷隔与浇不足

1.特征及发现方法

铸件上有未完全融合的缝隙或局部缺肉，周围呈圆边，用外观检查可以发现。

2.产生原因

1）铁液温度太低，降低了铁液的流动性。

2）铁液中，碳、硅含量低，硫含量较高时，同样也使铁液流动性降低。

3）浇注时，发生断流或一次铁液量不足，进行二次补浇时，易产生冷隔。

3.防止方法

1）适当提高铁液的浇注温度。

2）控制合适的铁液化学成分，尽量降低硫含量。

3）一次浇满，避免补浇。并且在浇注时，不可断流。

十.成分、组织及性能不合格

1.特征及发现方法

材质太硬或太软。铸件断面的宏观组织和微观组织不符合标准或技术条件。用断面观察，化学成析，金相检验，硬度试验等可以发现。

2.产生原因

1）碳硅当量偏低时，使材质偏硬，碳硅当量偏高时，则偏软。

2）铁液过热不适当。

3）孕育处理不足。

3.防止方法

1）正确配料，并防止操作时窜料。

2）控制合适的过热温度。

3）遵守操作规程及正确处理前孕育。