加快冷卻速度對大斷面球墨鑄件的影響

  鑄造大型球墨鑄件的關鍵工藝措施之一是加快球墨鑄件的冷卻。通過各種冷卻手段，縮短凝固時間，有效控制大斷面球墨鑄件的質(zhì)量。一些研究結(jié)果認為，鐵液的凝固時間應控制在2h之內(nèi)。對大斷面球墨鑄件，各種型砂都難于滿足快速冷卻的要求。提高冷卻速度的常規(guī)辦法是加冷鐵，強制冷卻、冷鐵和強制冷卻配合應用。

  1)加冷鐵冷鐵的熱導率大，蓄熱能力強，是應用*廣的加強冷卻材料。冷鐵工作面*次使用前要加工，不得有氣孔、砂眼等缺陷，重復使用時須把工掰彩作面磨光且干燥處理，根據(jù)實際情況控制冷鐵使用次數(shù)。實驗表明，冷鐵只能在一定范圍內(nèi)起作用，鑄件壁厚尺寸太大時，仍然不能消除碎塊狀石墨。

  2)強制冷卻強制冷卻是指使用水冷或水、汽  冷或空氣冷等強制措施，強化鑄件凝固，減少凝固時間，保證需要的結(jié)晶組織。但在使用時，一定要注意強制水冷的*性。

  3)冷鐵與強制冷卻配合為了能夠充分發(fā)揮冷鐵的冷卻作用，特別是石墨冷鐵的冷卻作用，可在冷鐵的內(nèi)部或外表面采用強制冷卻措施。*常用的冷卻介質(zhì)是空氣、霧化水、液氧和水，選用哪種介質(zhì)進行強制冷卻，需依具體條件而定。  

  4)加懸浮劑  澆注時加入懸浮劑均勻分布于鐵水內(nèi)部，起到“內(nèi)冷鐵”的作用。通常的懸浮鑄造工藝應考慮介質(zhì)的顆粒大小、比重、成份等物化性能，鐵液的溫度、流動性以及采用的懸浮劑性能等工藝參數(shù)，其加入量一般不超過5％，但對于厚大斷面球鐵，由于保持液態(tài)時間相對較長，在選擇合適微型鐵的基礎上，加入量可以增加至10％。有實驗證明，粒度為5.7mm，成分接近大斷面球鐵模擬試樣的化學成分的白口組織的鐵丸作為微型冷鐵加人到金屬液中，可有效地抑制大斷面球鐵的球化衰退，改善組織的均勻性及其雜質(zhì)元素的分布形態(tài)，提高機械性能。