(1)氣孔
1)特征。在鑄件內(nèi)表面或近表面處大小不等的內(nèi)壁較光滑的孔洞,大孔常孤立存在,小孔則成群出現(xiàn)。形狀主要為梨形、圓形或橢圓形;內(nèi)壁呈白亮或帶一層暗色,其上有非金屬類雜物。氣孔分為析出型氣孔、侵入型氣孔和反應(yīng)型氣孔3類。
2)形成原因。形成原因有:金屬液為充分除氣所溶解的大量氣體,當(dāng)澆注溫度偏低時(shí),來不及逸出滯留所致;鋼液脫氧不充分時(shí)的二次氧化;爐料潮濕、銹蝕、油污;鋼包或盛鋼桶未烘干;型砂混制不良,水分過多,透氣性差或混有雜物;金屬液與鑄型涂料中某些成分在界面上發(fā)生反應(yīng);涂料上含有過多發(fā)氣材料;型芯未烘干或未固化,存放時(shí)間過長(zhǎng),吸濕泛潮;黏結(jié)劑用量過多,涂料層太厚,透氣不良;型砂排氣能力差,濕型個(gè)別部位夯實(shí)過緊;澆冒口布置不合理,使氣體在腔內(nèi)不得暢通排出,金屬液產(chǎn)生流、斷流而導(dǎo)入氣體等。
3) 預(yù)防措施。主要是鋼液要充分除氣并采取保護(hù)澆注等工藝,加強(qiáng)爐料管理,保證鋼包或盛鋼桶、整個(gè)澆注系統(tǒng)、砂型、型芯干燥、充分烘烤。
長(zhǎng)城鑄鋼熱處理爐
(2)縮孔
1)特征。常出現(xiàn)在鑄件最后凝固的熱節(jié)點(diǎn)處,因補(bǔ)縮不良所致。形狀為不規(guī)則的單個(gè)或多個(gè)宏觀孔洞,有分散型和集中型兩類,內(nèi)壁粗糙,并帶有枝晶和大量夾雜,有時(shí)與大氣相通。
2)形成原因。鑄件在凝固過程中,鋼液的凝固收縮和液態(tài)收縮大于凝固收縮,凝固期過長(zhǎng)造成縮孔,通常與澆注系統(tǒng)和冒口布置的設(shè)計(jì)及冷鐵的設(shè)置不當(dāng)有關(guān)。
3)預(yù)防措施。改進(jìn)澆道和冒口布局及尺寸,適當(dāng)?shù)膽?yīng)用內(nèi)冷鐵或冷鐵,以提高末梢斷面的補(bǔ)縮效果,工藝上確保鑄件的順序凝固或同時(shí)凝固;采用高效補(bǔ)縮新型冒口;必要時(shí)可采用補(bǔ)貼增厚的辦法逐漸改變截面形狀以利順序凝固;盡量減少金屬液中的氣含量,有利于補(bǔ)縮。
(3)縮松和疏松
1)特征。鑄件斷面上分散面有一定尺寸呈晶間的孔洞,縮松常出現(xiàn)在縮孔下方或四周等最后凝固部位(熱節(jié)處),嚴(yán)重時(shí)會(huì)在鑄件水壓試驗(yàn)時(shí)滲漏。疏松形狀與縮松相似,但尺寸更細(xì)小,須借助顯微鏡才能觀察到。
2)形成原因。由于晶粒間或樹枝晶間的封閉液相的收縮無法得到補(bǔ)縮及溶解氣體的析出所致,細(xì)小的疏松一般不能避免,應(yīng)控制其尺寸和數(shù)量,以減輕嚴(yán)重程度。
3) 預(yù)防措施。改進(jìn)鑄件設(shè)計(jì),使斷面厚度逐步變化,避免難以補(bǔ)縮的內(nèi)角和厚斷面;工藝設(shè)計(jì)要力求順序凝固,盡量保證熱節(jié)處的液態(tài)補(bǔ)縮;適當(dāng)降低澆鑄溫度,減慢冷卻速度;提高砂型的緊實(shí)度,防止型壁向外擴(kuò)張。