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铸件晶粒粗大缺陷产生的原因

2021-3-5 9:20:26      点击:

从本质上来说,晶粒粗大和金属的化学成分与冷却速度的配合有关,因此选择这种配合是非常重要的。如果冷却速度难以调节,那么粗晶组织必定是起因于金属的化学成分不当。由于金属成分的重要性,现将每一种金属简述如下。

(1)灰铸铁和可锻铸铁 碳当量过高,碳和硅效应的数学计算,通常可以概括为:CE=C+1/3Si,晶粒粗大可能是因为碳过量或硅过量,或者碳硅过量所致。与硅相比,碳的效应相当其3倍,所以碳的做量变化,要比硅的同量变化危险得多。碳、硅的这种作用,既影响到可锻铸铁,也影响到灰铸铁。对可锻铸铁而言,晶粒粗大既不呈现为黑色,也不呈现出表示初生石墨的麻口,而是以一般的晶粒粗大的形式呈现,这是由于含碳或含硅量过高,或者二者均过高。磷也会对晶粒粗大产生影响。当wp=0.1%时,会加重缩孔缺陷,特别是在冷却较缓慢的截面部位加重晶粒粗大缺陷的程度。

(2)铸钢 在铸钢的熔化和脱氧操作中,加入了一些会延缓晶粒长大的元素,因此和锻钢相比,铸钢不太容易形成品粒粗大。因成分而引起品粒粗大的铸钢件,可通过退火或正火处理得到细化。

(3)铝合金 铁杂质会使铸铝件品粒粗大,脆性增加,这类缺陷多数是由于熔化操作不当所致。在铝合金中,特别是那些要求过热的铝合金,加入适量的细化品粒合金元素是必要的。

(4)铜合金 铜合金中晶粒粗大的缺陷常被针孔、气孔或缩松所掩盖。铜合金因成分变化会造成品粒粗大,但通常总是先出现针孔、气孔或缩松。

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