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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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, H: }; y# s6 H( I, q- Z! \石墨恶化! L! ]/ V, z5 L
特征
) j: B' m- T. Y" O1 [2 ?球铁表面反应层) ^: {+ y _, X: Y* F
0 Q) f4 H0 ]& \; \缺陷的范围" p" r h3 s9 w, C' o6 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。4 m' q! n, y7 `3 Z* S
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。) y, T% z; I4 Y/ p% b) @8 Q5 \
反应层降低疲劳强度。* G: C7 H1 L: q3 L! |
& Z% G% V( a4 h" N. ~* r% @原因
5 |5 P2 u% g2 {, \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。
# D# I/ J* E2 c8 W; h3 {& f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。
! F6 D# I6 {7 k2 n$ L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。
: Z, f, s1 e9 A7 `1 r" f
+ e/ T! x( E" K) R) \背景信息
5 R% n: I1 c( O5 b+ i' S) d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。
2 s7 k7 x' h9 f3 o! O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。
, l8 Y7 w' i! r+ t; h3 _" r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。( b. F* w2 i. d9 M9 J1 h4 p
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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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。7 d+ R+ N% U+ J/ j* ]! H0 z
涂料一般从两个方面解决反应层问题:* t5 b* a( ~. ]
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
- J2 T6 k0 n. w. ~7 p2.采用镁基等涂料,消耗砂芯(型)中的s! M {0 y# Z' n) K3 z) s% Y% m8 Y
以前我们实验过杜伦斯的镁基涂料,效果很好 |
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