请教铸冶艺人一个新问题

liqin · 发表于 2011-6-25 09:01:55

我也是在现场滚了47年的铸造工作者.不是做基础研究的.但为了解决现场问题,只不过多看了几眼书.这不.遇到问题了,来和大家一起探讨问题.

老翻砂匠 · 发表于 2011-6-25 09:08:12

楼上的真正是高人，47年啊！

铸造这东西，越搞越是感觉问题越多，不断有新东西出现，也许这就是铸造的魅力所在吧！

从事30年的拜楼上的为师

liqin · 发表于 2011-6-25 09:20:25

64年念中专----一生铸造----退休了,还离不开铸造.

liqin · 发表于 2011-6-25 09:48:23

铸造这东西，越搞越是感觉问题越多，不断有新东西出现，也许这就是铸造的魅力所在吧！

赞同.愈搞愈是感觉问题愈多,愈搞愈是感觉问题愈难.

老翻砂匠 · 发表于 2011-6-25 10:06:30

回复 46# liqin

就像我们公司去年来了两个新手，，几个月后自我感觉良好，自称可以独立工作了（一人做熔炼工艺，一人做毛坯、造型工艺），我说还早着呢，结果做熔炼工艺的连续出了三天的废品，原因是擅自调整了配料工艺，结果造成CE严重超标，只好判废了。出了问题还不服气，说配方是对的，呵呵，结果记了两个大过（扣了18天的工资）。

铸造这东西，简约而不简单，学问太大了！

lonelywing · 发表于 2011-6-25 10:31:27

本帖最后由 lonelywing 于 2011-6-25 10:33 编辑

个人认为，如果从初生奥氏体的形态上来看，还是可以解释得通的：众所周知，对于亚共晶甚至共晶成分的铸铁来说，总是先析出枝晶状奥氏体，然后在枝晶间析出石墨。基于这样一个凝固过程，那么在浇注温度高的情况下，由于凝固速度相对变慢，且由于能量起伏而形成的形核中心容易溶解导致形核数量少，从而使初生奥氏体变得粗大，相对于低温浇注的细小均匀的初生奥氏体可以自由迁移，粗大的奥氏体阻碍糊状体的自由迁移流通，最终得出与常识相反的收缩结果。
以上仅是个人观点，论坛藏龙卧虎，贻笑大方了。

范恋雪 · 发表于 2011-6-25 17:10:46

本帖最后由范恋雪于 2011-6-25 17:24 编辑

这个议题又回到最终了呵呵，首先这个件只能说是中小件（厚大件壁厚大于100-200重量在5T以上）并且是是真空负压状态下浇注或者产生凝固层的。这次聚会时我也说了负压度对金属液凝固的基础研究工作太少，到现在都没有系统的资料。个人感觉这个件趋向于小件的凝固方式，因为大件由开始的糊状凝固到最后趋向于海绵状凝固。此本书上他自己的原因推测都是相互排斥的1.糊状凝固程度高 2. 孕育衰退严重石墨球减少试问这样的情况糊状凝固程度会高吗？
要是谈到奥氏体支晶的影响那就更深一步了，当初咱们论坛刚健设初期我跟朋友一起做过这方面的工作，由于条件限制后来就放弃了。
抛开其它但从奥氏体支晶的影响来讲（条件是厚壁铸件）随壁厚增大支晶增多基本都是发达的缓冷支晶，自外向内发展，由于热量优先垂直于型壁传导，导致支晶沿热流反方向生长故多数支晶垂直于型壁稍微向上倾斜。
所以球墨铸铁凝固过程中奥氏体支晶对缩松类的缺陷有显著的影响。但是对奥氏体支晶形态和数量的控制现在还做不到完全可控的地步，其中的影响因素变量要综合考虑。
宏观缩松一般都是出现在支晶的晶簇之间，产生于共晶凝固前期树枝晶骨架形成后期。是异地凝固收缩对中心热节部分抽吸流动的结果。显微缩松一般都是凝固末期支晶晶簇之间的铁液的得不到补缩造成的微小孔洞.
支晶数量增多形态趋于发达，液态金属业异地抽取的作用增强易于形成宏观缩松。反之支晶数量减少形态粗壮倾向于显微缩松。试想下浇注温度低冲散粗大的奥氏体支晶有是另外一种情景！
关于分析奥氏体支晶的著作楼主可以看看周继杨教授（也是铸冶艺人前辈的老师）的著作，我的思路也就是从他的那些资料上抄袭下来的!在前辈们面前耍花枪了谢谢！

liqin · 发表于 2011-6-25 17:38:04

本帖最后由 liqin 于 2011-6-25 17:56 编辑

回复 48# lonelywing

我也正在探讨.和您思路大体上是一致的:

初步认为,这种现象和高温浇注的厚壁球铁易产生缓冷枝晶及并和铸件的圆柱形状导致缓冷枝晶的方向有关.并和后结晶的枝晶间的液体对先结晶的缓冷枝晶间液体晶蔟间隙的补缩能力有关.由于缓冷枝晶的产生,又对其随后产生的离异共晶结晶程度及石墨球的数量和形态有关.这些,都会影响未凝固的液体对先凝固的液体的补缩能力.和球墨对铸件的自补能力对铸件的缩孔或缩松的影响.
消失模铸造,就更影响后结晶的枝晶间的液体对先结晶的缓冷枝晶间液体晶蔟间隙的补缩能力.
如考虑到这一些因素.那书中罗列的几个因素,对铸件结晶过程的和对缩松,缩孔的影响也就好理解了.
这只不过是我的一个思路.还没仔细推敲.如能起到一个抛砖引玉的效果.这也是我的初衷.也是在考虑中想听一下各位坛友的意见.以免陷入僵化的惯性思维中.
因为这是一个与我们惯性思维相左的现象和结论.
仅供大家参考.

liqin · 发表于 2011-6-25 18:01:38

这个议题又回到最终了呵呵

这可和你的:
1.厚大件相对高温浇注冷却慢，液态收缩慢且收缩量大，石墨析出更慢，碳当量相对较低只有冷却到一定温度、达到足够的过冷度。石墨才会析出，况且已析出的核心还可能被熔解而消失，所以膨胀会滞后当铸件表面形成硬壳以后，内部的金属液温度越高.液态收缩就越大，则集中缩孔、缩松的容积不仅绝对值增加，其相对值也增加。再加上厚大件共晶团和石墨球较少共晶膨胀力较小二次膨胀不能填补心部(由于石墨的析出心部就好似没孤立的熔池）所需收缩量，所以比较容易出现集中缩孔
7 F: u1 Z" {. u1 v2.厚大件相对低温浇注：使其充满铸型时接近共晶膨胀开始温度，能有效减少液态收缩，整个凝固温度梯度差相对较少，收缩在浇注或者充满铸型时就开始了并且二次收缩较小，铸件在较窄的温度间隔内凝固。所以容易出现分散的缩松缺陷.
结论不一样.

liqin · 发表于 2011-6-25 19:21:13

本帖最后由 liqin 于 2011-6-25 19:29 编辑

先不谈枝晶形态.

1:相对低温浇注应对应支晶数量增多.
相对低温浇注----所以容易出现分散的缩松缺陷=支晶数量增多形态趋于发达，液态金属业异地抽取的作用增强易于形成宏观缩松?

2:相对高温浇注应对应支晶数量减少.
相对高温浇注冷却慢----所以比较容易出现集中缩孔=反之支晶数量减少形态粗壮倾向于显微缩松"?

等号后的结论是对的.等号前是否不对.
对么?

liqin · 发表于 2011-6-26 05:25:21

本帖最后由 liqin 于 2011-6-26 05:54 编辑

如单谈结晶条件都是中小件大小特征这一点.那似乎就不好分析了.
我同意37楼的现身说法:
"你说的也不一定正确，我原来做的9吨中开泵，温度1300、1310、1320、1330、1340、1350浇下去，轴承位都有缩孔，而且很严重，1360到1380浇下去会相对好点"
铸造就是这么一门科学.一个条件变了.结果可能就变.不可能有一个条件变了,就有一个相对的数学数量级的变化规律.有的事情无规律可循.这也就是铸造的高深和魅力所在吧.
我认为应当在一样的熔,铸工艺下,如有一个条件变化.其结果就可能变化.
书中对出现的问题进行了自己的分析.这个结果.也不能说他就是很完美,很科学.
仁者见仁.智者见智吧.
还是感谢大家回贴.必竟是书本东西和实际有一定的差别.
谢谢大家了.
祝大家和版主工作顺利.
祝论坛更加红火.
再见.

lonelywing · 发表于 2011-6-26 13:07:48

我觉得楼主讨论的这个问题非常好。因为这个问题乍一看，好像觉得与常理不符。经过以上的讨论，我觉得基本的解释已经有了。但是，这是否就意味着浇注温度低还不如浇注温度高好？个人觉得答案肯定是相对的。原因是浇注温度高引起的分散缩松与浇注温度低导致的集中缩孔一样，均属于铸造缺陷，要从根本上消除，从以上分析的成因看，由于补缩通道较低温浇注更为不畅，相同的补缩条件下，分散缩松因此将更加难以消除。
但是，浇注温度也不是越低越好，必须考虑到液态补缩的问题，以前与一日本人交流的时候，对方就提到过这个问题，即补缩冒口里的铁水温度不能低于某一特定温度，否则将产生收缩缺陷。有坛友提到的"9吨中开泵，温度1300、1310、1320、1330、1340、1350浇下去，轴承位都有缩孔，而且很严重，1360到1380浇下去会相对好点"，个人觉得应该就是一个佐证。

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