球墨铸件优点性能和缺陷修补方式与材料真空度的影响

(一)、球墨铸铁件优点性能和缺陷修补方式

球墨铸铁件：球墨铸铁件由球墨和金属基体组成。在生产实践中，珠光体和铁素体是球墨铸铁件常用的两种金属基体。口碑名称中的“Qt”是汉语拼音中“球墨铸铁件”的字母。字母后的数字表示低拉伸强度，字母后的数字表示低延伸率。球墨铸铁件的屈服强度较高，约为拉伸强度的0.7-0.8。一般来说，铸钢的屈服强度与拉伸强度之比低于此值。这是球墨铸铁件的宝贵性能。

球墨铸铁件受多种因素的影响。因此，冷焊机适用于球墨铸件表面缺陷的用心服务。冷焊补焊范围为1.5-1.2mm，是一个反复熔化和积累的过程。在大面积缺陷用心服务过程中，用心服务效率是制约其广泛应用的因素。针对大缺陷，推荐采用传统焊接技术与铸造缺陷用心服务机相结合的方法。对于质量和外观要求较低的球墨铸铁件，可采用氩弧焊机等发热量高、速度适宜的焊机进行用心服务。然而，在球墨铸铁件缺陷用心服务行业，由于氩弧焊的热冲击较大，在用心服务过程中会产生变形、硬度降低、砂眼、局部退火、裂纹、小孔、磨损、划痕、咬边或粘结力不足、内应力损伤等二次缺陷。实践证明，球墨铸铁件是一种良好的耐磨(以实际报告为主)材料，其性能优于灰铸铁和碳素结构钢。因此，众多地区广泛用于制造气缸体、活塞、曲轴、齿轮、床身等易损件。

球墨铸铁件接头适用于锌合金、铜合金、铝合金、铸铁和铸钢件的气体和油的渗漏。典型的浸渍零件，如发动机气缸体、气缸盖、进气歧管、机油泵、喷油嘴、水泵、阀盖、铸造油底壳、化油器壳体、变速箱壳体、曲轴箱、压缩机、ABS控制器、动力转向机、汽车轮毂、燃油泵、气控阀、液压阀、冷却泵、密封的飞机仪表，以及电子仪表罩、气制动件、各气体表等，这些球墨铸铁件均采用渗透器注入微孔密封，其承压能力达到球墨铸铁件的断裂强度。

具有铸造性能的球墨铸铁件，由于其高碳当量接近共晶点，流动性一般优于灰铸铁件。然而，由于球化处理，球墨铸铁件中的铁水温度降低，流动性变差。球墨铸铁件的凝固过程与灰口铸铁的凝固过程不同，但在整个体积上是同时进行的，其壳体不是实心的。因此，石墨化膨胀使壳体膨胀，增加了缩松的可能性。

(二)、大型球墨铸铁件材料及真空度的影响

随着优良农机装备技术的发展，一方面对新产品的设备周期和质量要求越来越高，另一方面对关键产品向轻型化及环保方向发展的要求日益迫切。消失模铸造作为低排放成型生产技术，机械球墨铸铁件加工余量小，尺寸精度好，大型球墨铸铁件重量轻、生产成本低;另外，消失模生产原砂可重复利用，通过除尘和过滤降低了废气的排放，为清洁生产提供了新的技术路径。但在实际生产中，消失模所用原砂、白模等因素不同程度对大型球墨铸铁件的组织产生确定的影响。

消失模铸造过程中，大量采用白模成型，外挂厚度1mm左右的涂料，在确定真空度的条件下浇注。

白模材料、模样内外表面使用的涂料、浇注时砂箱内真空度的大小都会对大型球墨铸铁件组织产生影响。因此消失模铸造对球铁组织的影响，远远大于潮模砂(粘土砂)铸造，尤其是对球铁石墨形态有明显的不良影响。

消失模白模一般采用聚苯乙烯和共聚料，在使用中浇注的铁液与白模接触，一般发生以下两种反应。生产消失模大型球墨铸铁件中，共聚料多于聚苯乙烯的使用，这是由于共聚料与铁液反应后释放较少的碳渣。

由于大型球墨铸铁件碳当量高，会使球铁铁液含碳量高，增加了大型球墨铸铁件出现石墨漂浮缺陷的风险，因此大型球墨铸铁件白模材料多用共聚料代替EPS，即便如此，生产中还会时常出现球化不良的缺陷，致使大型球墨铸铁件力学性能降低或报废。

铸铁在熔炼与浇注过程中，金属液中如果溶解有氢气，就具备了产生反白口的条件。换言之，在熔炼和浇注中遇到过多的氢气，就容易出现铁液过冷倾向。而消失模铸造中裂解出大量的氢气，如果不能及时依靠负压作用抽出型外，氢气就非常容易进入铁液，形成反白口倾向，不利于石墨球的析出。所以说涂料的透气性、浇注后真空度大小直接影响着裂解氢气与铁液接触时间的长短，也决定铁液析出石墨球的多少。白模模样的材料和密度大小决定着裂解出氢气的多少，密度大的白模强度好，但裂解出氢气越多。白模表面使用透气性好的涂料，氢气脱离的速度比较快。

真空泵的大小与质量的优劣以及砂箱密封程度，决定了浇注后真空度的变化与大小。浇注后真空度变小不利于氢气脱离，增加了氢气与铁液的接触时间，增大了氢气对铁液的影响。因此稳定浇注后真空度数值较高，能减少氢气对铁液的不良影响。