球墨铸铁气孔缺陷怎样解决？

形成原因及预防措施

1.控制铁水质量

（1）残铝控制

湿球墨铸铁件的危险残铝含量为0.03%-0.05%。此时会有皮下气孔。当含量小于0.03%时，一般不会出现。在不影响金相组织的前提下，在浇注前加入0.2%以上的铝可消除皮下气孔。然而，铸铁中的铝主要来自孕育剂和湿孕育剂球墨铸铁件。在铁水中加入过多孕育剂，是造成铸件皮下气孔的原因之一。

（2）控制钛含量

当残留的铝和钛同时存在于铸铁中时，过量的残留钛会在铸铁中造成严重的皮下气孔。当球墨铸铁的残余铝含量小于0.03%时，不存在皮下气孔。如果残余钛含量大于0.01%，则会出现皮下气孔。在钛和铝的共同作用下，界面水和气体的还原作用加剧，使界面铁水的含氢量增加，更容易形成皮下气孔。残余钛主要来源于冶炼炉料的生铁锭。应注意生铁锭中的钛含量，控制高钛含量与低钛含量的混合。

（3）降低硫含量

锰和硫是湿球墨铸铁件防止皮下气孔的有害元素。当硫含量超过0.094%时，容易发生皮下气孔。硫含量越高，缺陷越严重。此外，产生的硫化氢会加重缺陷。对球化处理后产生的氧化物和硫化物渣进行了清理。否则，界面产生的硫化氢气体也会形成皮下气孔，且皮下气孔周围的石墨球化不好。

（4）添加稀土元素

稀土元素的加入可使液态铸铁脱氧脱硫，增加表面张力，有效防止皮下气孔的产生。球墨铸铁通常采用稀土镁硅铁合金作为球化剂。铸造前铁水中的Te（Te）为0.002%（20ppm），少量的Te能起到明显的作用。

（5）浇注温度控制

为了防止球墨铸铁件皮下气孔，应选择合适的浇注温度，避免落入危险的浇注温度范围（危险浇注温度1310~1250 C）。（6）控制铁水原始含氢量的实践证明，当铁水含氢量为4-5ppm时，容易产生皮下气孔。一般情况下，铁水的原始氢含量控制在2-2.5 ppm以下。在炉子启动后1.5-3.5小时内，氢含量高不适合浇注。

2.第二步。铸造因素的控制

（1）控制型砂含水量

湿型砂、死粘土和添加剂的含水量应小于5%。当含水量在4.5%到6.5%之间时，球墨铸铁皮下气孔的发生率将增加7-10倍。砂型中添加粉（4%-6%）、赤铁矿粉（2%）和二氟化铵（2%-2.5%）有利于防止皮下气孔。

（2）型砂温度

在生产线上，对皮下气孔非常敏感的球墨铸铁，不能用温度超过35℃的热砂进行建模，否则，铸件过热部位容易出现皮下气孔，不能解决热砂造型问题。其他预防措施效果不理想。因此，在砂处理系统的设计中，回收旧砂的冷砂装置、储砂斗容量足够的设备和设施、定期添加新砂、合理的湿型砂壁厚度，可以保证不存在任何问题。在生产制造中采用热造型砂造型。

（3）振打型腔表面沉积用助熔剂粉末

常用的助熔剂粉是冰晶石粉或氟化钠粉。据有关统计，与不摇补相比，氟化钠粉的摇补可使球墨铸铁皮下气孔缺陷从25%减少到5%，有利于减少皮下气孔。

（4）在型砂中加入适量的粉煤。

型砂加入煤粉4-5%浇注时煤粉在金属铸型界面形成还原性气膜，不仅可以防治铸件粘砂，而且可能抵制了界面水气的反应，也是防止皮下气孔。另外也可以加入沥青2%或木屑粉2%-3%来防止皮下气孔。