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球墨鑄鐵的凝固特點

由球墨鑄鐵的凝固特點認為球鐵件易于出現縮孔縮松缺陷，因而其實現無冒口鑄造較為困難。闡述了實現球鐵件無冒口鑄造工藝所應具備的鐵液成份、澆注溫度、冷鐵工藝、鑄型強度和剛度、孕育處理、鐵液過濾和鑄件模數等條件，用大模數鑄件和小模數鑄件鑄造工藝實例佐證了自己的觀點。球墨鑄鐵與灰鑄鐵的凝固方式不同是由球墨與片墨生長方式不同而造.

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1、球墨鑄鐵的凝固特點

在亞共晶灰鐵中石墨在初生奧氏體的邊緣開始析出后，石墨片的兩側處在奧氏體的包圍下從奧氏體中吸收石墨而變厚，石墨片的先端在液體中吸收石墨而生長。

在球墨鑄鐵中，由于石墨呈球狀，石墨球析出后就開始向周圍吸收石墨，周圍的液體因為w（C）量降低而變為固態的奧氏體并且將石墨球包圍；由于石墨球處在奧氏體的包圍中，從奧氏體中只能吸收的碳較為有限，而液體中的碳通過固體向石墨球擴散的速度很慢，被奧氏體包圍又限制了它的長大；所以，即使球墨鑄鐵的碳當量比灰鑄鐵高很多，球鐵的石墨化卻比較困難，因而也就沒有足夠的石墨化膨脹來抵消凝固收縮；因此，球墨鑄鐵容易產生縮孔。

另外，包裹石墨球的奧氏體層厚度一般是石墨球徑的1.4倍，也就是說石墨球越大奧氏體層越厚，液體中的碳通過奧氏體轉移至石墨球的難度也越大。

低硅球墨鑄鐵容易產生白口的根本原因也在于球墨鑄鐵的凝固方式。如上所述，由于球墨鑄鐵石墨化困難，沒有足夠的由石墨化產生的結晶潛熱向鑄型內釋放而增大了過冷度，石墨來不及析出就形成了滲碳體。此外，球墨鑄鐵孕育衰退快，也是極易發生過冷的因素之一。

2、球墨鑄鐵無冒口鑄造的特點

從球墨鑄鐵的凝固特點不難看出，球墨鑄鐵件要實現無冒口鑄造的難度較大。筆者根據自己多年的生產實踐經驗，對球墨鑄鐵實現無冒口鑄造工藝所需具備的條件作了一些歸納總結。