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    球墨铸铁管球墨铸铁皮下气孔缺陷的生成机理

    时间:2018-06-21  来源:本站  作者:小路

    球墨铸铁管球墨铸铁皮下气孔缺陷的生成机理如下:
           ① 球墨铸件 具有内生一糊状凝固的特点,开始凝固时形成的固态层很薄, 利于气体的入侵;而气体进入糊状区后,由于共晶团数很多,晶团间的液体通道很窄,不利于分子态的 H2或H2s通过该层液体进入尚未凝固的液相区,故无 法在液态金属内部通过上浮至表面而去除;加之液态表面存在一层氧化膜,也增加排气的困难。 泽州球墨铸管有限公司
           ②炉料和孕育剂可能将铝、钛带人铁液中,湿砂型含水量较高时,铝、钛 与水反应产生极易溶入铁液层的原子态 [H],该层凝固时氢的溶解度降低而以 分子态气相析出并长大成氢气泡。
           ③球墨铸铁的铁液浇入湿型后,铁液中残留镁同水分子中的氧强烈反应形 成 Hz: Mg+H20—一MgO+H2 稀土也进行上述反应。这也是产生皮下气孔缺陷的主要原因之一。 泽州球墨铸管有限公司
          ④球墨铸铁液含有硫分,球化处理后成为硫化镁夹杂物,如果扒渣不干净, 流人砂型中,上浮至砂型界面的硫化镁渣与砂型中的水分发生反应: MgS+H20—一MgO+H2S 生成硫化氢气体,混入铸件中而成皮下气孔缺陷。稀土硫化物也进行上述反应。
          ⑤铁液在铸型充填时,将型腔内的空气迅速驱赶,如果腔内气体不能迅速 通过砂型中砂粒间隙、冒口或排气孔排出,则型腔的空气受到压缩,产生一定的压力,加之空气被铁液加热而温度上升,与砂型表面受热而蒸发的水分结合在一起,就会形成含有高湿度的气体。这些气体的压力足够大时,就会压入正在凝固的铸件内部。

           通过上述,可以理解为什么球墨铸铁皮下气孔仅出现在某一临界壁厚。因为铸件较薄时,凝固层的外壳厚度较厚,能够顶住气体的压力;而对于厚壁件,上述气体压入时,铸件尚未凝固或刚开始、凝固,气体可通过该层进入液相层内而上浮到液面排出。而只有某一临界尺寸壁厚,气体既侵入,又不可能 进入液相层上浮而排除,才以皮下气孔的形态出现。 
           ⑥如果铸件有树脂砂芯,树脂砂中黏结剂分解出NH。或-NH2,在高温进一步分解出原子态的[N]和[H],溶解在铁液中并向内扩散,但其溶解 度 随着铁液温度的下降而下降,凝固时溶解度突然变小,过饱和的氢和氮以分子 态 析出成小气泡。


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