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從澆鑄到鑄件凝固成殼期間，砂型、砂芯發(fā)生氣體浸入金屬液1、它的形狀特征：團(tuán)球形、梨形、淚滴形，小頭所指是氣體來源的方向。

2、表面面貌：孔壁平滑，鑄件侵入氣體主要成分是CO時(shí)，孔壁呈藍(lán)色；是氫氣時(shí)，孔壁是金屬色，發(fā)亮；是水蒸氣時(shí)，孔壁是氧化色，孔壁發(fā)暗，灰色。

3、一般尺寸較大，在幾毫米以上。

4、部位：按澆注位置來說，常處于鑄件上表面，去掉澆冒口或氣針1后可看到，有的粗加工后表現(xiàn)出來。

5、分布：大多情況下是單個(gè)或幾個(gè)聚集的尺寸較大的氣孔，很少成為彌散性氣孔或針1·孔。形成機(jī)理

砂型：砂型中的氣體侵入金屬液，分為兩種：

①不潤(rùn)濕型：組成砂型型砂粒度細(xì)、強(qiáng)度高、緊實(shí)度大（硬），如靜壓線造型。高溫鐵水遇到濕砂型，表面水分極度氣化膨脹，在砂型毛細(xì)管內(nèi)形成較高壓力，一部分向外透過砂型排入大氣，一部分因壓力大，超過鐵水靜壓力，克服表面張力，便進(jìn)入鐵水中，關(guān)系式為：PA>Po+PM+PN

PA——表示氣體侵入壓力

Po——型腔中氣體壓力，即標(biāo)準(zhǔn)大氣壓PM——金屬液靜壓力

PN——金屬液表面阻力（表面張力和粘度）

②金屬液潤(rùn)濕型壁時(shí)也就是型砂組成砂粒較粗、緊實(shí)度較低情況，砂粒間孔隙較大，有利于氣體排出，但也使鐵液容易滲入到砂?？紫吨校纬蓹C(jī)械粘砂，并堵死氣體通道，并且濕砂型都有氣體遷移問題，砂型表面水分100%氣化，要比原水分體積大三倍，1300℃多度鐵水能使水份離子化，就是分解成O與H，體積又要擴(kuò)大幾倍，并迅速向壓力小、濕度低的深層轉(zhuǎn)移，形成水份聚集區(qū)，還原成水，堵塞了氣體通道，提高了氣體壓力，向四處擴(kuò)散，同時(shí)一部分侵入到鐵水中，當(dāng)金屬液充滿型腔時(shí)，由于砂粒間隙大，鐵水易侵入，不利于上型排氣，型腔內(nèi)氣體會(huì)聚集在界面上形成氣坑或皮下大氣孔?？傊饘僖翰粷?rùn)濕型壁時(shí)，有利于防止粘砂，但易使氣體侵入形成氣孔，潤(rùn)濕型壁時(shí)有利于防止侵入氣孔，但易形成機(jī)械粘砂。

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電爐鑄鐵爐料配比及合成鑄鐵

在鑄造行業(yè)，人們常說，鑄造材料的成分決定組織，組織左右性能；這句話其實(shí)并不全1面。我們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)許多鑄鐵，在相同成分時(shí)，機(jī)械性能卻有較大差異。鐵水的質(zhì)量除與其成分有關(guān)聯(lián)外，還與爐料配比（生鐵用量、廢鋼用量、返回料用量、合金加入量），熔化與出爐溫度，孕育工藝等有密切關(guān)系。所謂合成鑄鐵，就是指配料中使用50%以上的廢鋼，通過增碳合成的方法制取的鑄鐵材料，因?yàn)樾枰^高的熔化溫度，只宜在電爐中熔煉。目前合成鑄鐵主要有合成灰鐵和球鐵。

通過大量實(shí)踐，對(duì)于HT250、HT300等高強(qiáng)度灰鑄鐵來說，廢鋼左右強(qiáng)度、生鐵影響組織.

配料禁忌

（1）高比例廢鋼（尤其是船板）與高比例回爐料（澆冒口、廢鑄件、鐵屑）搭配，合成灰鐵的廢鋼加入量不宜超過50%；

（2）高比例廢鋼（尤其是船板）與含硫磷高的生鐵搭配；

（3）回爐料超過40%（澆冒口、廢鑄件、鐵屑）。

配料優(yōu)化組合（%）

組成生鐵廢鋼回爐料

配比A403030、配比B304030、配比C204040、配比D205030

錳硫含量

需要提高硬度時(shí)錳的含量可達(dá)1.0－1.2%，但不要求相應(yīng)提高硫的含量（關(guān)于灰鐵中的硫含量，另行分析）。

某公司為了節(jié)約成本，多用廢鋼，在兩個(gè)月內(nèi)試制合成高牌號(hào)灰鑄鐵，廢鋼用量一度達(dá)60%，有一段時(shí)間除加入廢鋼外另加回爐料和少量鐵屑，最1初質(zhì)量不錯(cuò)，但一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)鑄件批量縮孔、縮松和有白色硬斑，并且持續(xù)不斷越來越嚴(yán)重。

此缺陷成因：初步判斷是鐵水中MnS的含量過高而引起的鑄件顯微縮孔、縮松，MnS富集形成白色硬斑。這是由于高牌號(hào)灰鐵HT300成分要求Mn含量較高（1%左右），加之廢鋼自身錳也高（船板中的16錳鋼含Mn在1.6%），而廢鋼中的S以及回爐鐵（包括鐵屑）中的S和錳反應(yīng)產(chǎn)生的MnS在爐料中的積累達(dá)到一定程度，就會(huì)產(chǎn)生過量，從而產(chǎn)生上述缺陷。

為了減少鐵水中的MnS含量，一般用加入一定量的優(yōu)質(zhì)新生鐵（低S低Mn）來調(diào)整，另外提高孕育效果，可使MnS細(xì)化，減弱其不良影響。

廢鋼加入量過大時(shí)，由于廢鋼熔點(diǎn)在1530度左右，而生鐵和回爐料的熔點(diǎn)只是1230度左右，多用廢鋼增加了電耗，加大了鐵水的過冷傾向，還吸附大量的氮?dú)?，一般來說合成鑄鐵工藝并不適用于灰鑄鐵，而比較適用于球鐵

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1、爐料配比爐料配比用生鐵+廢鋼+回爐料+增碳劑的方法，利用增碳劑里的氮改變石墨的形態(tài)和長(zhǎng)度來提高灰鐵鑄件的硬度。

2、控制化學(xué)成分(1)許多熔煉公司認(rèn)為硫元素有害，硫在鐵液中的含量越低越好，其實(shí)也不是這樣，在灰鐵鑄件中應(yīng)考慮“硅碳化”和“錳硫比”。即Mn=1.71S+(0.2~0.5)。

HT250化學(xué)成分表：CPSiMnTiS3~3.3≤0.121.65~2.050.7~1.1≤0.05≤0.12（2）低合金化，加去一兩種合金元素，加入時(shí)，應(yīng)考慮碳元素的含量，不要盲目追求硬度。

3、鐵液過熱對(duì)于灰鐵鑄件，在一定范圍內(nèi)提高鐵液溫度能使石墨細(xì)化，樹脂沙廠家供貨，基體組織致密，鑄鐵的抗拉強(qiáng)度和布氏硬度有所提高。鐵液過熱溫度控制在1500-1530℃，過熱時(shí)間控制在10min之內(nèi)為好。

4、孕育劑和孕育方式灰鑄鐵的孕育處理是通常在出爐后的鐵水中緩緩加入孕育劑（常用的75Si-Fe），樹脂沙市場(chǎng)價(jià)格，孕育處理之后的灰鑄鐵，硬度會(huì)趨于均勻，改善了機(jī)械加工的性能，也增加了灰鑄鐵的強(qiáng)度?；诣F鑄件的硬度的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)HB170-240之間。

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