铸钢件的气孔有析出气孔、吸入气孔怎么样形成的?怎么样检别?

如题所述

铸钢件析出性气孔:铸钢液在出炉时没有镇定、除气,就凝固所形成的气孔,切片内表面呈银白色;铸钢件析入性气孔:铸钢液在出炉时镇定、除气后,由于含碳量低、型砂水分高,在凝固过程吸入气孔,切片内表面呈暗褐色。
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第1个回答  2011-03-12
析出性气孔(Precipitating Gas Hole)

气体元素在金属液中的溶解度与温度呈反比。在金属凝固过程中,随着温度降低,气体溶解度降低,气体就会析出,如果析出的气体以分子状态存在,就形成了气泡,这种气泡保留在凝固以后的金属中,就是析出性气孔。

析出性气孔是金属液凝固过程中,因气体溶解度下降,析出气体,形成的气泡未能及时排除而形成的气孔。

析出性气孔的特征

1、形状特征:多为分散小圆孔,直径0.5~2mm,或者更大,肉眼能观察到麻点状小孔,表面光亮。

2、位置分布:在铸坯断面上呈大面积、均匀分布,而在最后凝固的部位较多(图7-9)。

3、气体成分:氢气、氮气。

4、出现规律:往往一炉金属液中全部或多数出现这种气孔。

5、敏感合金:铝合金和钢比较容易出现这种气孔。

6、伴生现象:冒口中缩孔减小,并有不同程度的冒口上涨现象。

析出性气孔的形成过程
1、溶解气体的析出(气泡核的形成)

1) 液态:随温度降低,气体溶解度降低,当开始凝固温度时,一般溶解度骤降。

2) 凝固过程:气体元素的溶质再分配。

上述原因导致溶解在金属液中的气体析出,并形成气胞核。

2、气泡核的长大

气胞核能否长大取决于气泡内的压力是否大于外部压力之和。

3、气孔的形成

气泡形成后来不及排除,金属液已经开始凝固,留在金属内成为气孔。

影响析出性气孔的主要因素
1、合金溶液中原始含气量Cg。Cg愈大,气孔形成可能愈大。
2、液 、固相气体溶解度差△S。△S=SL—SS, △S愈大,愈易形成析出性气孔。
3、合金成分。收缩量大和结晶温度范围宽的合金容易形成析出性气孔。
4、气体性质。扩散速度快的气体(如氢)容易形成析出性气孔。
5、外界压力。外界压力降低,析出性气孔析出可能增大。
6、凝固速度。提高凝固速度,不易形成析出性气孔。
7、铸件凝固方式。逐层凝固:液体始终处于大气压力和金属静压力下,气体不易析出。
体积凝固:枝晶很早将液体封闭,产生析出性气孔的可能性很大,气孔均匀分布。
防止析出性气孔的途径
1、减少原始含气量。

炉料、炉衬、浇包、中间包、添加干燥剂

2、除气处理。

(1)浮游去气:向金属液中吹入不溶气体,产生大量气泡。

(2)真空去气:降低外界压力,使气体蒸发。

(3)氧化去气:用于不易氧化的金属,如铜合金,氧和氢在铜中相互制约,加氧去氢,再脱氧。

(4)冷凝除气:降低温度除气,再快速升温浇注。

3、阻止气体析出。

(1)提高冷速

(2)提高金属凝固时的外压。

吸入气孔
铸钢件浇注速度太慢,未能充满浇口杯,暴露直浇道,卷入空气,吸入渣质,形成携裹气孔和渣孔。
浇口杯容量太小,金属液形成涡流,侵入空气生成气孔。
浇口杯与直浇道以及浇注系统之间的连接处密封不好,尤其是直浇道与浇口杯的连接密封不好,在负压的作用下很容易形成夹砂及气孔。追问

吸入气孔怎么样形成的?

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