球墨铸铁轮毂铸件消失模铸造质量控制技巧

1.铸件特征及工艺设计

铸件材质为QT450-10，铸件重量为11.5kg，为受力件，不允许有夹杂类缺陷。熔化工艺：中频炉熔炼，出炉铁液温度为1550℃，球化处理后铁液温度为1440℃，加硅-铁合金［w（Fe）∶w（Si）＝75∶25］孕育剂进行二次孕育处理；浇注时再加质量分数为0.1％的孕育剂随流孕育。浇注系统设计：铁液由截面直径为φ40mm的直浇道、经截面为35mm×30mm的两个横浇道分别进入冒口，再经截面为40mm×12mm的内浇道进入铸件；每箱4件造型，每个冒口补缩两个铸件轮毂铸件的浇注系统如图6-8所示。

图6-8 轮毂铸件的浇注系统

2.缺陷特征及措施

该铸件的主要缺陷是黑色夹杂物。其分布特征：从纵截面看，夹杂物靠近中心，分布深浅不一；从齿爪横截面看，夹杂物靠近上表面，有明显曲线状分界线。经电镜和能谱分析，夹杂物中的碳含量很高，而氧含量很低，同时还有镁存在。

缺陷形成的原因分析如下：

1）因为氧含量很低，所以不可能是氧化夹杂物。(www.xing528.com)

2）铁液化学成分中碳当量并未超标［经化验，w（C）＝3.75％，w（Si）＝2.72％］，同时夹杂物中还有残留镁，所以不可能是球化衰退和石墨漂浮。

3）缺陷形成的原因应该是热解产物析出碳。经检查，模样的密度为22.8kg／m³，而且用的是进口共聚料［w（EPS）∶w（EPMMA）＝25∶75］，应该没有问题。浇冒口模样是外购的，密度没有控制；同时黏结剂用量过多。

克服缺陷的措施主要如下：

1）严格控制外购浇冒口模样密度在20kg／m³以下。

2）尽量减少黏结剂用量。

实践表明，上述措施采取后，废品率由10％～15％下降到5％以下