球墨铸铁件在凝固过程以及成型时注意的事项是什么

其一、球墨铸件在凝固过程

球墨铸件在凝固过程中的共晶石墨析出会产生膨胀力，又因为糊状凝固特性导致球墨铸件在凝固初期难以形成坚硬外壳，此时凝固产生的膨胀压力便会作用于铸型，当铸型强度不够好时，会产生胀型，使球墨铸件收缩增大，当铸型强度比较好时，膨胀压力作用于球墨铸件本身实现自补缩，收缩量减小，因此球墨铸件的冒口设计不同于铸钢件，需要综合考虑铸型强度、球墨铸件结构等多种复杂因素;并且目前球墨铸件结构越来越复杂，球墨铸件热节分析比较困难，冒口的位置难以确定，因此设计复杂球墨铸件的冒口比较困难。

目前应用于球墨铸件的冒口设计方法主要有收缩模数法、实用冒口法和通用冒口法。基于几何的冒口优化方法。虽然能对冒口大小设计进行优化，但没有考虑合金材质，对球墨铸件不确定适用。

收缩模数法设计冒口的原理是均衡凝固技术，将球墨铸件作为一个整体，由于每个部分的凝固速度都不一样，发生收缩和体积膨胀的时间也不相同，通过将所有单元在同一个时刻的收缩和体积膨胀叠加，可以深受整个球墨铸件体积随时间的变化规律，将收缩和膨胀动态叠加和为零时，对应的时间为收缩时间，该时间对应的模数称为球墨铸件收缩模数，在此时间之后，收缩和膨胀动态叠加和大于零，因此，冒口设计充分利用自补缩效果，仅提供收缩时间之前的液态收缩量。球墨铸件整个凝固过程中体积随温度变化可以分为液态收缩、体积膨胀、二次收缩三个部分。在铸型强度比较好时，冒口颈如果在体积膨胀阶段凝固，球墨铸件便可以利用自身的体积膨胀来抵消后期的二次收缩，充分利用石墨析出产生的膨胀压力，从而实现自补缩效果，而在铸型强度比较差时，需要冒口释放确定的膨胀压力，冒口颈凝固稍晚。模数法计算冒口时只考虑球墨铸件模数，这种方法可以应用于铸钢件、铸铁件等，但这种方法没有考虑球墨铸件的自补缩作用，对于铸型强度条件好的球墨铸件，采用这种方法设计的冒口偏大，会造成材料浪费，导致工艺出品率低。为此，本文提出了一种考虑铸型强度的球墨铸件冒口计算方法，并应用于实际球墨铸件的冒口设计。

其二、大型球墨铸铁件在成型时注意的事项是什么

大型球墨铸铁件具有较高的加工精度，较短的制造周期，较高的消耗效率和施工速度。速度适宜功能。它具有较强的气密性和良好的耐热性。可用于建造压力容器和大直径运输管道。它可以暂时承受150℃的环境，而不会对钢材产生任何质的变化。大型球墨铸铁件在运输和使用之前已经过时。蚀(以实际报告为主)性和耐火性差，大型球墨铸铁件钢在潮湿和腐蚀性介质的环境中容易生锈。应采用除锈，刷涂，镀锌等防锈方法，需要定期维护，维护成本高；高温时温度超过200℃时，材料体积变软，强度降低。当温度超过150°C时，钢结构需要采用(以实际报告为主)和隔热的方法。低漆钢在高温和其他特别条件下会发生脆性断裂。用于大型球墨铸铁件半连续铸造的模具称为结晶器，通常称为冷凝罐。

大型球墨铸铁件对模具材料的基本要求包括以下几点。它具有确定的导热性。大型球墨铸铁件使模具能够在冷却后铸造铸锭，冷凝后的壳体具有足够的强度以承受由内外温差引起的热应力。冷却水的压力和熔体的静压力具有的性能和确定的硬度，以防止大型球墨铸铁件外观粗糙。晶锭以足够的刚度磨损结晶器的表面，以确认晶锭具有准确的形状，并防止壁的变形被熔体燃烧，并且具有的磨合功能，并具有光滑的油。

大型球墨铸铁件是大型球墨铸铁件结构的关键。模具的设计应遵循以下准则，以均匀地冷却铸锭，并且模具中发生的冷却强度满足要求，以形成具有足够强度的冷凝物。它易于脱模，并可以生产出具有外观质量的铸锭。结构简单，安装不便，具有确定的强度，刚度和抗冲击性。可以肯定的是，铸锭，合金的压缩率不同，标准不同，压缩率也不同。单独来说，对于大型球墨铸铁件，圆锭含量从1.6％降至3.1％。板坯各部分的压缩比变化很大。锭的横截面的宽度方向上的压缩率为1.5％至2.0％。大型球墨铸铁件在厚度方向上的压缩率在两端为2.8％-4.35％，在中心为5.5％，具有板坯的高度和板坯的小面形状。