李群營：河南省林州市

一.氣孔

1.特征及發現方法

篩狀氣孔：比較均勻地分地分布于鑄件的整個或大部分斷面上。

皮下氣孔：離鑄件表面1～3mm 處，出現密布的細小氣孔。

用外觀檢查，機械加工，拋丸清理或磁力探傷可發現。

2.產生原因

當鐵液中，氣體含量較多，并且澆注溫度過低，析出的氣體來不及上浮和逸出鑄件時產生。

1)鐵液中增加氮含量可以抑制鐵素體的形成，增加珠光體體積分數，減少珠光體片層間距，提高共晶團數量，促使形成A型石墨，進而提高灰鑄鐵的力學性能，改善灰鑄鐵的綜合性能。但是氮需要在合適的范圍內才能發揮其作用，氮含量過高會形成氮氣孔，造成鑄件報廢，一般要求將氮含量控制在100-450ppm。

2)爐料本身氣體含量高，或銹蝕嚴重，表面油脂物多。

3)皮下針孔主要是由氫氣造成。硅可減少氧在鑄鐵中的含量，卻可增加氫含量，故高硅鑄鐵易出現氫氣孔。爐料中含有鋁或氧化物鋁時，也易產針孔。

4)鐵液包不干。

5)孕育劑不干。

3.防止方法

1）爐料應進行妥善管理。對銹蝕嚴重或表面油脂物多的爐料，要經過清理或處理后，方可使用。

2）對本身氣含量高的爐料，應經重熔再生后，方可使用。

3）爐前可加入適量的稀土，以便去氣。

4）控制合適的鐵液出爐溫度及澆注溫度。

5）爐缸、前爐和鐵液包均需烘干。

6）澆注時，要避免斷流。

7）孕育劑應充分預熱。

8）澆注時，必須點火引氣。

二.過硬

1.特征及發現方法

在鑄件邊緣和薄壁處，出現白口鐵組織，斷面觀察，硬度檢驗，機械加工可以發現。

2.產生原因

1）碳硅當量偏低。

2）孕育處理不足。

3.防止方法

1）正確配料，適當增加孕育量。鋼屑成本低，應選擇白色發軟的質量好，藍色、黃色的表面有氧化的，硬度高，金屬性狀存在遺傳性，生產出的鑄件容易造成硬度遺傳，就需要提高孕育效果，建議選用硅鋇鈣孕育劑（鋇2-3，鈣1-1.5，硅72以上），提高鑄件石墨化程度、強化基體、降低過冷度、降低鑄件薄厚敏感性（無論薄厚地方的強度和硬度都比較接近）。

2）模具可能存在缺陷導致鐵水流動性差，冷卻速度不均；模具透氣性差，水蒸氣可能無法外逸導致部分位置遇水冷卻速度過快，導致硬度增加；澆注時間過長，孕育劑失效、鐵水中的碳燒損，硅碳含量偏低造成硬度增加。

3）碳硅含量偏低，首先，可能因為加入的碳沒有完全吸收或者增碳劑流動性差，導致鐵水的過冷度高，冷卻溫度不均勻，導致出現類似情況，因此在選用增碳劑時注意選擇超強通、速溶度、吸收率這三個指標高的增碳劑。其次是調整化學成分。通常主要是通過調整C的含量調整硬度，調整范圍通常是2.9---3.5% 其次是Si，通常的范圍是1.5----2.4% 這兩種元素含量越高，硬度越低，含量越低，硬度越高。第三是Mn，通常范圍是0.6---1.3% 含量越高，硬度越高，含量越低，硬度越低。

三、縮松

1.特征及發現方法

在鑄件內部有許多分散小縮孔，其表面粗糙，水壓試驗時滲水，用機械加工或磁力探傷可以發現。

2.產生原因

1）磷含量偏高時，使凝固區間擴大；同時，低熔點磷共晶體在凝固時，得不到補足，造成顯微縮孔。尤其對于高牌號灰鑄鐵（碳含量低），體收縮率較大，更應注意。

2）澆注速度太快，使需要補縮的部位來不及補充足夠的鐵液。

3.防止方法

1）ωp一般控制在0.15%以下,并控制鐵液化學成分穩定。

2）澆注時，適當慢澆，以利充分補縮。

四.縮孔

1.特征及發現方法

在鑄件熱節處產生形狀不規則，其表面粗糙的集中孔洞，用外觀檢查，機械加工或磁力探傷可以發現。

2.產生原因

1）由于體收縮率較大，鐵液化學成分不符合技術要求，尤其是高牌號低碳鑄鐵。

2）澆注溫度過高，增加了液體收縮值。

3.防止方法

1）正確控制鐵液的化學成分，盡量使ωs低，一般在0.12%以下。

2）控制適宜的澆注溫度。

3）對于大件，可在冒口處補澆鐵液。

4）適當增加孕育量。

五、熱裂

1.特征及發現方法

裂紋處，帶有暗色或幾乎是黑色的氧化表面，用外觀檢查，透光法，磁力探傷，打壓試驗，煤油滲透等方法發現。

2.產生原因

1）鐵液化學成分不合要求，使固體收縮值較大，如碳低，硫高。

2）鑄件中含有低熔點夾渣物，降低了高溫強度（因為熱裂產生在凝固將近結束時，主要在鑄件熱節處收縮受機械阻礙而產生）。

3.防止方法

1）控制合理的化學成分，盡量使鐵液中硫含量低。

2）澆注時，避免熔渣進入型腔。

六、冷裂

1.特征及發現方法

裂紋處，較干凈或略帶暗紅色輕微的氧化表面，發現方法與熱裂相同。

2.產生原因

1）鐵液化學成分不合要求，使固體收縮值較大。

2）鐵液中磷含量過高，嗇了脆性，從而降低鑄鐵的抗拉強度（因為冷裂產生在鑄件冷卻以后，主要在鑄件厚、薄交界的應力集中處，由于熱應力而產生）。

3.防止方法

1）控制合理的化學成分，盡量使鐵液中硫含量低。

2）一般鐵液中ωp 控制在0.15﹪以下。

七.渣眼

1.特征及發現方法

在鑄件外部或內部的孔穴中有熔渣，用外觀檢查，機械加工或磁力探傷可以發現。

2.產生原因

1）鐵液中熔渣多或鐵液包中的渣未除凈，澆注時，多未注意擋渣。

2）澆注時，由于斷流而帶入的熔渣。

3.防止方法

1）適當提高鐵液溫度，并在鐵液包內加入少量干砂，以利聚渣撇除。用蘇打去硫時，應加石灰（或草灰）聚渣，以免硫重新轉入鐵液。

2）預先除凈鐵液包中的殘渣。

3）燒注時，注意擋渣，并不發生斷流。

八.鐵豆

1.特征及發現方法

氣孔中有小鐵珠，用鑄件斷面檢查，機械加工可以發現。

2.產生原因

由于鐵液澆注溫度過低，當鐵液飛濺后產生的鐵豆，不能再被鐵液熔化，結果與外入氣體一塊包入鑄件中；或者此鐵豆由于表面被氧化，并與鐵液中的碳作用：

FeO + CFe + CO

生成的CO與鐵豆一塊包入鑄件中。

3.防止方法

1）適宜的澆注溫度。

2）澆注時，不可斷流。

九.冷隔與澆不足

1.特征及發現方法

鑄件上有未完全融合的縫隙或局部缺肉，周圍呈圓邊，用外觀檢查可以發現。

2.產生原因

1）鐵液溫度太低，降低了鐵液的流動性。

2）鐵液中，碳、硅含量低，硫含量較高時，同樣也使鐵液流動性降低。

3）澆注時，發生斷流或一次鐵液量不足，進行二次補澆時，易產生冷隔。

3.防止方法

1）適當提高鐵液的澆注溫度。

2）控制合適的鐵液化學成分，盡量降低硫含量。

3）一次澆滿，避免補澆。并且在澆注時，不可斷流。

十.成分、組織及性能不合格

1.特征及發現方法

材質太硬或太軟。鑄件斷面的宏觀組織和微觀組織不符合標準或技術條件。用斷面觀察，化學成析，金相檢驗，硬度試驗等可以發現。

2.產生原因

1）碳硅當量偏低時，使材質偏硬，碳硅當量偏高時，則偏軟。

2）鐵液過熱不適當。

3）孕育處理不足。

3.防止方法

1）正確配料，并防止操作時竄料。

2）控制合適的過熱溫度。

3）遵守操作規程及正確處理前孕育。