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e型石墨是在碳當(dāng)量較低、冷卻速率也較低的條件下形成的。由于初生奧氏體枝狀晶較多、發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變時過冷度不大、石墨不太多、共晶團(tuán)較大,形成的石墨片大于d型石墨。由于冷卻比較緩慢,奧氏體枝狀晶發(fā)達(dá),發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變時液相主要在初生奧氏體枝狀晶之間,形成的石墨片沿枝狀晶方向生長,具有一定的方向性,對鑄鐵力學(xué)性能的影響較大,要力求避免其產(chǎn)生。
可能出現(xiàn)e型石墨的鑄鐵,如冷卻速率較高,饒陽樹脂砂,也會形成d型石墨。因此,在高強(qiáng)度薄壁鑄鐵件中往往會同時見到d型石墨和e型石墨。
生產(chǎn)灰鑄鐵件,應(yīng)使其基體組織全部為珠光體,石墨為a型,而且石墨片要均勻分布于金屬基體中,珠光體也應(yīng)細(xì)小而均勻。要盡可能的地使組織中的b型石墨和d型石墨減至少,不應(yīng)該有c型石墨和e型石墨。為此,必須進(jìn)行有效的孕育處理并控制鑄件的冷卻速率。
金屬液不潤濕型壁時侵入氣體容易在型壁上形成氣泡,從而增大了形成侵入氣孔的傾向性,金屬液潤濕型壁時侵入氣體不容易在型壁上形成氣泡,從而減小了形成氣孔的傾向性。當(dāng)侵入氣體在型壁上形成氣泡核或氣泡,同時又發(fā)生凝固結(jié)殼,并且速度相匹配時,產(chǎn)生如下影響:
⑴金屬液不潤濕型壁時,殘留在型壁上的氣泡核,可能形成氣坑,或表面氣孔,潤濕時可能產(chǎn)生皮下氣孔。
⑵金屬鑄型界面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使界面金屬層富含氫或氮氣時,能使鑄件產(chǎn)生反應(yīng)氣孔,類似皮下氣孔。
⑶氣泡在金屬液中排出或滯留,侵入金屬液中的氣泡,樹脂砂混砂設(shè)備的應(yīng)用,如果能從金屬液中排出仍然不會形成氣孔,反之則形成氣孔。
一.孕育處理的作用
灰鑄鐵的力學(xué)性能在很大程度上取決于其顯微組織。未經(jīng)孕育處理的灰鑄鐵,顯微組織不穩(wěn)定、力學(xué)性能低下、鑄件的薄壁處易出現(xiàn)白口。為-鑄件品質(zhì)的一致性,孕育處理是的。
鑄鐵孕育處理所用的孕育劑,加入量很少,對鑄鐵的化學(xué)成分影響甚小,對其顯微組織的影響卻很大,因而能-灰鑄鐵的力學(xué)性能,樹脂砂的種類,對其物理性能也有明顯的影響。-的孕育處理有以下作用:
◆消除或減輕白口傾向;
◆避免出現(xiàn)過冷組織;
◆減輕鑄鐵件的壁厚敏感性,使鑄件薄、厚截面處顯微組織的差別小,如何提高樹脂砂鑄件精度,硬度差別也;
◆有利于共晶團(tuán)生核,使共晶團(tuán)數(shù)增多;
◆使鑄鐵中石墨的形態(tài)主要是細(xì)小而且均勻分布的a型石墨,從而-鑄鐵的力學(xué)性能。
孕育-的鑄動性較好,鑄件的收縮減少、加工性能-、殘留應(yīng)力減少。
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