一（yī）、缩孔缩松

1.影响因（yīn）素（sù）

(1)碳当量：提高碳量（liàng），增（zēng）大（dà）了石墨化膨（péng）胀，可减少缩孔缩松。此外（wài），提高碳当量还可提高球（qiú）铁的流动性，有利于补缩。生产优（yōu）质铸（zhù）件的经验（yàn）公式为C%+1/7Si%>3.9%。但提（tí）高碳当量时，不应使铸（zhù）件产生石墨（mò）漂浮等其他（tā）缺陷。

(2)磷：铁液中含磷量偏高，使（shǐ）凝固（gù）范围扩（kuò）大，同时低熔点磷共晶在zui后（hòu）凝固（gù）时得不到补给，以及使铸件外（wài）壳变弱（ruò），因此有增大缩孔、缩（suō）松（sōng）产生的倾向。一（yī）般（bān）工厂控制含（hán）磷量小于0.08%。

(3)稀（xī）土（tǔ）和镁：稀土残（cán）余量过高会恶化石墨（mò）形状，降低（dī）球化（huà）率（lǜ），因此稀（xī）土含量不宜太高。而镁又是一（yī）个强烈稳定碳化物的元（yuán）素，阻碍石（shí）墨化。由此可（kě）见，残余镁量（liàng）及残余稀土量会增（zēng）加球（qiú）铁的白口倾向，使石（shí）墨膨胀减小（xiǎo），故当它们的含量较高时，亦会（huì）增加缩孔（kǒng）、缩松倾向。

(4)壁厚（hòu）：当铸件表面形成硬壳（ké）以后，内部的金（jīn）属液温度越高，液态收缩（suō）就越大，则（zé）缩孔、缩松的容积不仅（jǐn）绝对值增（zēng）加（jiā），其相对值也增加。另外，若（ruò）壁厚变化太突然，孤立的厚断面（miàn）得不到补缩，使产生缩（suō）孔缩松倾向增（zēng）大。

(5)温（wēn）度：浇（jiāo）注温度（dù）高，有利于补缩，但太高会增加液态收缩量，对消除缩孔、缩松不利，所以应根（gēn）据具（jù）体情（qíng）况合理选择浇注温度，一般以（yǐ）1300～1350℃为宜。

(6)砂（shā）型的紧实度：若（ruò）砂型的紧实度太低或不均匀，以致浇注后在金属静压力或膨（péng）胀力的作用下，产生型腔扩大的现象，致使原来（lái）的金（jīn）属不够补缩（suō）而导致铸件产生缩孔缩松。

(7)浇冒口（kǒu）及冷铁（tiě）：若浇注系（xì）统、冒（mào）口和（hé）冷铁设置不当，不能保证（zhèng）金属液顺序凝固；另外，冒口（kǒu）的数量、大小以及与铸件的连（lián）接当否，将影响冒口的补缩效果。

2.防（fáng）止措施

(1)控制铁液成分：保持较高的碳当量(>3.9%)；尽量降低磷含（hán）量(<0.08%)；降低残留镁量(<0.07%)；采用稀土（tǔ）镁合金来处理，稀土氧（yǎng）化物（wù）残余量控制在0.02%～0.04%。

(2)工艺设（shè）计要确保铸件在凝固中能从冒口不断地补充高（gāo）温金（jīn）属液，冒口的尺寸（cùn）和数量要适当，力求做到顺序（xù）凝（níng）固。

(3)必要时采用冷铁与（yǔ）补贴来改变铸件的温度（dù）分布，以利于顺序凝固。

(4)浇注温度应在1300～1350℃，一包铁（tiě）液（yè）的浇（jiāo）注时（shí）间不（bú）应超过25min，以免（miǎn）产生球化衰退。

(5)提高砂（shā）型（xíng）的（de）紧实度，一般不低于90；撞砂均匀（yún），含水率不（bú）宜（yí）过（guò）高，保证铸型有足够的刚（gāng）度。

二、夹渣

1.影响因素（sù）

(1)硅：硅的氧化物也是夹渣的主要组成部分（fèn），因此尽可能降低含硅（guī）量。

(2)硫：铁液中的硫化物是球铁（tiě）件形成夹渣缺陷（xiàn）的主（zhǔ）要原因（yīn）之一。硫化物的熔点比（bǐ）铁液熔点低，在铁液凝固过（guò）程中（zhōng），硫化物将从铁（tiě）液中析出，增大了铁液的粘度，使铁液中的熔渣或金属氧化物等不易上浮。因而铁液中硫含量（liàng）太高时（shí），铸件易产生夹渣。球墨（mò）铸铁（tiě）原铁液含硫（liú）量应（yīng）控制在0.06%以下，当它在0.09%～0.135%时，铸（zhù）铁夹渣缺陷会急剧（jù）增加。

(3)稀土（tǔ）和镁：近年来（lái）研究认为（wéi）夹渣主要是由于（yú）镁、稀土（tǔ）等元素（sù）氧化而致，因此残余镁（měi）和稀土不应（yīng）太高（gāo）。

(4)浇（jiāo）注温度：浇注温度太（tài）低时，金属（shǔ）液（yè）内的金属氧化物（wù）等因金属液的粘度太高，不易上浮至表面而残留在金（jīn）属液（yè）内；温度太高时，金属液表面的熔渣变得太（tài）稀薄，不易自液体（tǐ）表（biǎo）面去除，往往随金属液流入型内。而实际生（shēng）产中，浇注（zhù）温度（dù）太低是引起夹渣的主要原因之（zhī）一。此（cǐ）外，浇注（zhù）温度的选取还应（yīng）考虑（lǜ）碳（tàn）、硅（guī）含量的关系（xì）。

(5)浇注（zhù）系（xì）统:浇注（zhù）系统设计（jì）应合理,具有挡渣功能,使金属液（yè）能（néng）平稳地充填铸（zhù）型,力求避（bì）免飞溅及紊流（liú）。

(6)型砂：若型砂（shā）表面粘附有多余的砂子（zǐ）或涂料（liào），它们可与金属液中的氧化物合（hé）成（chéng）熔渣（zhā），导致夹（jiá）渣产（chǎn）生；砂型的紧实度不均匀（yún），紧（jǐn）实度（dù）低（dī）的型壁（bì）表面容（róng）易被金属液侵（qīn）蚀和形成低熔点的化合物，导致铸（zhù）件产生夹渣。

2.防止（zhǐ）措施（shī）

(1)控（kòng）制（zhì）铁液（yè）成分：尽量（liàng）降低铁液中的含（hán）硫（liú）量(<0.06%)，适量加入（rù）稀土合金(0.1%～0.2%)以净化铁液，尽可能降低含硅量（liàng）和（hé）残镁量。

(2)熔炼工艺：要（yào）尽量提高金属液的出炉温（wēn）度，适（shì）宜的镇（zhèn）静，以利于非金（jīn）属夹杂物的上浮、聚集。扒干净铁（tiě）液表面（miàn）的渣子，铁（tiě）液（yè）表面应放覆（fù）盖剂(珍珠岩、草木灰等)，防止铁液氧化。选择（zé）合适（shì）的浇注温度，zui好不低于1350℃。

(3)浇注系（xì）统要使铁液流动平稳，应设有（yǒu）集渣包和挡渣装（zhuāng）置(如滤（lǜ）渣（zhā）网等)，避（bì）免直浇道冲砂。

(4)铸型紧实度应（yīng）均匀，强度足够（gòu）；合箱（xiāng）时应吹净铸（zhù）型（xíng）中的砂子。

三、石墨漂浮

1.影响因素

(1)碳当量（liàng）：碳当量过高（gāo），以致（zhì）铁液在高温（wēn）时就析出大（dà）量石墨。由于石墨（mò）的密度比铁液小，在（zài）镁蒸汽的带动下，使石墨（mò）漂浮到铸件上部（bù）。碳当量越高，石墨（mò）漂浮现象越（yuè）严重。应（yīng）当指出，碳当量太高是产生石墨漂（piāo）浮的主要原因，但不是单（dān）一原因，铸件大小、壁厚也是（shì）影响石墨漂（piāo）浮的重要因素。

(2)硅：在碳当量（liàng）不变的条件下（xià），适当降低（dī）含硅量，有助于降低产生石（shí）墨漂（piāo）浮的倾向。

(3)稀土：稀土含量过少时，碳在铁液中的溶解度会降（jiàng）低，铁液将析出（chū）大量石墨（mò），加重石墨漂浮。

(4)球化温度与孕育温度：为了提高（gāo）镁及稀（xī）土（tǔ）元（yuán）素的吸收率（lǜ），国内（nèi）试验研（yán）究表明，球化处理时（shí）zui适当的铁液温度（dù）是1380～1450℃。在此温（wēn）度区间，随着温度升高，镁和稀（xī）土（tǔ）的吸收率增加。

(5)浇注温度：一般情况下,浇注（zhù）温（wēn）度越高，出现（xiàn）石（shí）墨漂浮的倾向（xiàng）越（yuè）大，这是因为铸件长（zhǎng）时间处于液态有利于（yú）石墨的（de）析出。A.P.Druschitz与Ｗ.Ｗ.Ｃhaput研究发（fā）现（xiàn）,若缩短凝固（gù）时间，随着浇注温度升高，石（shí）墨漂浮倾（qīng）向降（jiàng）低（dī）。

(6)滞（zhì）留时间：孕育处理后至浇注完毕之间的停留时间太长，为石墨的析出提（tí）供（gòng）了条件，一般这（zhè）段时间应（yīng）控制在10ｍin以内。

2.防（fáng）止措施

（1）调整化学成分，在保证（zhèng）球化级（jí）别的前提下，降低铁液的碳当量，夏天高温季节碳当（dāng）量在4.3%～4.5%，冬（dōng）天寒冷季节碳当量在4.4%～4.7%，铁液wC≤3.85%、wSi≤2.7%。

（2）严格高温熔炼，低温浇（jiāo）注的原则。铁液球化处理前，将铁液（yè）进行一段过（guò）热，铁液温度可在1530～1550℃保持3～5min，球化处理时再将温度（dù）降至1490～1510℃之间。

（3）严（yán）格控制球化（huà）剂和孕育剂颗（kē）粒（lì）度，球（qiú）化剂粒（lì）度在Ø3～Ø15mm,孕（yùn）育剂粒度在Ø3～Ø10mm以及球化剂和孕育（yù）剂的烘烤工序，坚持随（suí）流孕育和（hé）多（duō）次（cì）孕育的原则，保证球化剂和孕育剂的吸收（shōu）率（lǜ），以及良好（hǎo）的孕育效果（guǒ）。

（4）严格浇（jiāo）包烘（hōng）烤环节，通（tōng）过浇（jiāo）包烘烤，保证球化处理过程（chéng）中（zhōng）所需补充的热量，降低铁液的出炉（lú）温度（dù），减少球化剂和孕育剂的烧损，保证球（qiú）化剂和孕育剂在铁（tiě）液中的吸（xī）收率。

（5）通过培训，提（tí）高各工序操作人员的知（zhī）识、质量意识，特别是调高（gāo）浇注工的熟练程度，缩（suō）短球化（huà）处理后的（de）浇（jiāo）注时（shí）间。

（6）严格控制消失模浇注（zhù）过程中和浇（jiāo）注后的（de）真空（kōng）负压，以及浇注（zhù）后真空（kōng）负压的保持时间，保证浇（jiāo）注后铸件的凝固时间；及时清理真空管道，保证抽真空时（shí）气流畅（chàng）通，同时，可根（gēn）据（jù）浇注（zhù）实际情况，调（diào）整负压气体（tǐ）流量（liàng），尽可能使模样发气量与负压气体流量比接近1:1。

（7）严格（gé）控制消失模模样的密（mì）度，在（zài）保证模样强度的前（qián）提下，尽可能（néng）降低模样的密度，减少浇（jiāo）注过程中（zhōng）模（mó）样的发气（qì）量。

（8）高温（wēn）季（jì）节，严格控（kòng）制干砂（壳型）温度≤35℃，保证铸件（jiàn）的凝固速度（dù），缩短铁液在液体停留的（de）时间。