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发表于 2010-11-24 20:50:46
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本帖最后由 歪脖树 于 2010-11-24 21:02 编辑
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石墨恶化
# B4 P# f6 r, v) @9 j' P# t特征
9 } z" j! t9 t5 f9 v球铁表面反应层
5 f4 U% @- j9 U' A# |8 @2 O3 T4 a
缺陷的范围3 w( y! O7 T( }) u' ]' j* k/ n+ u
依赖于壁厚和冷却速度，球铁可能出现0.2到1mm的反应层。片墨区与球墨区没有明显的界限。5 i3 I1 ]5 _* z0 m$ D4 k% R
这种缺陷可能出现在任何造型工艺上，但主要与模型的S含量和模型表面的供O量有关。离入水越远的型壁区域，越容易产生这种缺陷。, U- }4 t. j) K% M
反应层降低疲劳强度。
0 B. G( W9 R, \" M1 F8 L8 @2 A/ o1 N3 J2 H2 ^7 o' m$ _
原因
/ e- f& ?5 U: D型腔内的O和模型中的S与镁反应，使残镁量不足，产生片墨。$ P4 ]6 ^# S' \0 z
模型表面的镁消耗可能是由于过量的氧供应（V工艺，壳模法），或者是添加碳中携带的S。
% X8 C& B) u* k* }凝固前，表层金属液中S被消耗，且其它球化元素没有足够的时间从邻近区域扩散过来。
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8 m2 l: |( o6 {* j% H3 P& K: D背景信息
& v3 T, ?+ Z) p& e5 u& m; M球铁中经常出现表面反应层，它们可能厚达1mm，通常在加工时被去除。可是，未加工区仍有表面反应层，在铸件受到疲劳应力时产生缺口效应。+ q! i8 L0 h: p7 g- ]$ u3 ~2 v" F; R# H% N
厚壁的大铸件的反应层通常被忽略。研究人员和铸造工对反应层进行了大量的研究。原因已经很清楚。模型中的S是特别主要的原因，它渗透到金属液中，消耗溶解的镁和Ce，形成MgS。( x9 o1 d3 ] n; A+ [) V
当残镁量小于0.015时，不能形成球状石墨，而在铸件表面形成0.2到1mm厚的片状石墨层，称为反应层。
5 l! J4 }) G$ a8 X' @4 Y空气中出现大量的O可能导致形成MgO，使Mg对产生球墨不再起作用。造型材料中的S主要来自富硫的光亮碳，或者冷芯中的P-toluol硫酸。Bauer针对P-toluol硫酸硬化的呋喃树脂砂模下浇注球铁时表层生成球形石墨作了研究。他建议使P-toluol硫酸的数量保持在尽可能低的水平，甚至可以与磷酸混用。他强调注意再生循环砂中S的累积。含量决定于壁厚。8 [+ j5 y7 |1 p$ w/ r
' G6 z m5 O6 R" r }壁涂料有积极的影响；可是，涂料必须达到特别高的密度。含CaO/MgO/滑石的涂料是公认非常有效的解决方法。
+ O% E9 I3 J* `7 f涂料一般从两个方面解决反应层问题：$ a, [ C0 S# C' {% ?! B
1.隔绝砂芯（型）中的S，O进入金属液，常见的有浸两遍涂料来降低反应层$ f$ G1 v l) U8 l1 R0 F T
2.采用镁基等涂料，消耗砂芯（型）中的s0 p0 T( D* y# k, L
以前我们实验过杜伦斯的镁基涂料，效果很好 |
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楼主: fscafy
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发表于 2010-11-30 17:45:57
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