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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 . O2 @! I0 ^6 ?7 @/ z
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石墨恶化
$ Z3 ? P+ y, Q9 V) [/ p, T1 Q特征1 p+ M% K8 T6 R" K# J4 \7 ?, y3 Z
球铁表面反应层2 H! ?/ p' L/ O( ^( P, o
6 S; R, X9 t( |! y n" b% |
缺陷的范围8 { ]# j4 Y& D: q1 e
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。: n5 G' ]5 Q% j2 L; U6 S% C
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。! e; K9 D; C' {8 I- T7 z0 U
反应层降低疲劳强度。
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0 Z3 Y" h# d0 h8 m+ H原因
]" s3 h+ W6 \ J5 Y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。
* l8 X" t# ~3 z4 o" P: |* [! k0 |9 T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。4 ^" ~# ~2 L* N5 ?) |- U7 Y2 ^1 @
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。, L+ c' x7 t5 }1 W: I: C
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背景信息0 | _3 K" e7 F+ q
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。; K' ^2 ~/ o: I4 P& E I
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。
" o' ?# v, P6 Q* x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。
; t* Z6 B* O& ^. I/ a) M7 n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。
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n! L8 C9 @; R0 \8 d: N1 m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。
, w+ w( Q- z1 d8 G+ ^涂料一般从两个方面解决反应层问题:
' q e- v2 f1 A0 y1.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- N0 I- j1 ^" ^! O" m f/ C
2.采用镁基等涂料,消耗砂芯(型)中的s* m: Z8 e1 N# Z% }* h& m
以前我们实验过杜伦斯的镁基涂料,效果很好 |
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