1、1、铸 件 结 构 和 工 艺 设 计(1)铸 件 截 面 差 异 过 大,会 因 为 较 厚 的 截 面 冷 却 缓 慢 而 造 成 该 处晶 粒 粗 大。灰 铸 铁 等 对 截 面 变 化 十 分 敏 感 的 金 属,更 容 易 产 生 此类 缺 陷。防 止 产 生 这 类 缺 陷 的 有 效 方 法 是 避 免 铸 件 截 面 尺 寸 过 分 悬 殊,但这 种 途 径 有 时 是 铸 造 工 作 者 所 无 能 为 力 的。因 而 就 铸 造 本 身 言,可 通 过 采 取 设 置 冷 铁、控 制 浇 注 温 度 或 通 过 选 择 合 适 的 浇 汁 系 统来 减 少 这 类 问 题
2、的 发 生,降 低 这 类 缺 陷 的 严 重 程 度。采 用 冷 铁 可加 快 铸 件 较 厚 截 面 的 冷 却 速 度;浇 注 温 度 过 高,会 使 这 类 问 题 更为 严 重,应 予 以 避 免;通 过 调 节、修 正 浇 注 系 统 设 计,使 温 度 低的 金 属 熔 液 位 于 铸 件 截 面 较 厚 的 部 位,并 在 铸 件 的 厚 截 面 处 设 计最 有 效 的 冒 口,以 尽 可 能 减 小 冒 口 的 尺 寸。(2)对 于 带 孔 铸 件,工 艺 设 计 人 员 有 时 没 有 采 用 有 助 于 减 小 有 效截 面 尺 寸 的 型 芯,使 未 设 芯 的 截
3、面 过 厚 而 产 生 此 缺 陷,因 此 在 工艺 设 计 时,应 尽 可 能 在 较 厚 的 截 面 中 设 置 砂 芯。(3)在 某 些 情 况 下,铸 件 截 面 并 不 太 厚,但 因 某 一 较 窄 的 凹 陷 部位 或 型 芯 在 铸 件 中 形 成 热 汇 截 面,其 结 果 和 厚 大 截 面 一 样。例如 在 铸 件 较 深 部 位 的 一 个 柱 状 脐 子 处,可 能 需 要 设 置 型 芯,而这 样 就 会 造 成 冷 却 缓 慢。在 不 能 设 计 进 行 修 改 的 情 况 下,除 非 可以 降 低 金 属 温 度,或 重 新 没 置 浇 口,最 好 的 解 决
4、办 法 是 在 型 芯 或铸 型 截 面 处 设 置 冷 铁。(4)工 艺 设 计 时 加 工 余 量 留 得 过 大,不 仅 增 加 了 切 削 加 工 的 费 用,还 会 把 较 致 密 的 铸 件 表 层 切 削 掉,并 暴 露 出 中 心 冷 却 较 慢 的 疏 松部 分。这 种 设 计 毫 无 可 取 之 处,因 为 无 论 从 铸 造 还 是 从 机 械 加 工的 角 度 来 看 都 是 不 合 理 的,解 决 办 法 是 改 变 铸 件 的 设 计。如 果 不允 许 更 改 设 计,那 么 正 确 的 方 法 则 是 采 用 冷 铁、控 制 浇 注 温 度 及调 整 浇 注 系
5、统。(5)在 厚 截 面 处 型 芯 设 计 不 合 适,型 芯 支 撑 不 正 确,或 采 用 其 他引 起 偏 芯 的 技 术,会 造 成 铸 件 截 面 的 变 化,从 而 引 起 晶 粒 粗 大。2、浇 冒 口 系 统(1)未 能 实 现 顺 序 凝 固浇 注 系 统 未 能 很 好 地 实 现 顺 序 凝 固,通常 是 造 成 晶 粒 粗 大 的 原 因。对 于 截 面 变 化 急 剧 的 铸 件,必 须 允 分注 意 内 浇 口 的 数 量 和 位 置。为 了 进 行 补 缩,在 冒 口 的 作 用 区 保 持灼 热 的 熔 融 金 属,会 使 厚 截 面 的 冷 却 速 度 降
6、低 到 产 生 粗 大 晶 粒 的程 度。冒 口 设 计 不 当,如 冒 口 颈 过 长,冒 口 垫 设 计 不 当,或 冒 口尺 寸 太 大,都 会 在 较 厚 截 面 处 造 成 过 多 热 量 的 汇 集。(2)易 于 造 成 热 汇 的 浇 冒 口 分 布同 样,为 了 对 厚 截 面 进 行 补 缩,常 会 在 局 部 区 域 造 成 过 分 的 热 量 汇 集。例 如,因 为 侧 冒 口 会 造 成厚 截 面 的 过 热 并 减 缓 冷 却 速 度,所 以 有 时 不 便 于 在 实 际 操 作 中 使用。实 际 生 产 中 需 通 过 合 理 的 冒 口 设 计,尽 可 能 减 小 冒 口 的 尺 寸。(3)在 内 浇 口 或 冒 口 与 铸 件 连 接 处 造 成 局 部 热 节内 浇 口 或 冒 口颈 部 较 短,对 于 补 缩 是 有 利 的,但 却 会 使 横 浇 道 或 冒 口 太 靠 近 铸件,减 缓 了 该 部 位 的 冷 却 速 度。而 增 大 冒 口 颈 部,又 会 给 补 缩 带来 问 题。因 此 最 好 的 措 施 是 采 取 有 效 的 冒 口 设