且峰值点总保持在共晶点左右,因此,最好将碳硅含量选择得高一些,以
使球铁的碳当量稍大于共晶点。
(2)硫:硫高会引起皮下气孔等缺陷,这是因为产生H 2 S气体而形成。当
含硫量超过
0 .094%时就会产生皮下气孔,含硫量越高,情况越严重。
(3)稀土:铁液中加入稀土元素能脱氧、脱硫,提高铁液表面张力,因此有利
于防止产生皮下气孔。但稀土含量太高,会增加铁液中氧化物的含量,使气
泡外来核心增加,皮下气孔率增加。残余稀土量应控制在
0. 043%以下。
(4)镁:过高的镁将会加剧铁液的吸氢倾向,大量的镁气泡和氧化物进入型
腔,增加气泡的外来核心;此外镁蒸汽直接与砂型中的水分作用,产生M
gO烟气及氢气,也会产生皮下气孔。试验表明,残镁量大于
0 .05%后便
易出现皮下气孔,残镁越高越严重。因此在保证球化基础上,尽量降低残留
镁量。
(5)铝:铁液中的铝是铸件产生氢气孔的主要原因。据报道,当湿型铸造球墨
铸铁的残留铝量为
0.030%~0 .050%时,将产生皮下气孔 。
E.R.Kaczmarek 等人研究认为,铁液与铸型中的水反应生成FeO与H
2,由于铝的脱氧作用,又生成Al 2 O 3,其即为气泡生成的核心而又能
吸附一定的气体,增加了球铁产生皮下气孔的倾向。但是在减少渣中的Fe
O成分时,镁的存在使得铝显得多余,故铝的敏感含量是有一定范围的。
(6)
“
”
壁厚:皮下气孔还有 壁厚效应 特征,即气孔的产生在一定壁厚范围内,
实际上这与铸件的凝固速度有关。铸件壁厚大时,其凝固结皮时间推迟,有
利于气泡逸出。因此,一般来说壁厚小于
6 mm或大于 25 mm时不易产生
皮下气孔。
(7)浇注温度:浇注温度类似于壁厚效应,也有一个温度范围,在 1285~
1304℃时,皮下气孔相当严重。笔者进一步研究认为,不同的壁厚其危险
温度也不相同,因此,应根据铸件壁厚共同确定浇注温度。当然,提高浇注
温度能延缓氧化膜的生成,防止熔渣进入型腔,同时对砂型烘烤时间加长
使水分向外迁移。
(8)型砂含水率:铸型产生皮下气孔的倾向按下列顺序依次减小:湿型、干
型、水玻璃型、壳型。司乃潮的研究也证明了这一点,即随着型砂水分的提高
球铁产生皮下气孔的倾向增大,而当型砂水分小于
4 .8%时,皮下气孔率
接近于零。
(9)型砂紧实度与透气性:型砂的透气性太低,导致型壁所产生的气体不能
排出型外,而向金属侵入,致使铸件产生气孔;随着型砂紧实度的增加,
皮下气孔的倾向也加大,但当紧实度相当高时,倾向又减小,这可能是由
于表层砂紧实度高,增大了水分向铸件方向的迁移阻力,但若型砂水分也