球墨铸铁的力学性能优于灰铸铁,与钢相近,可用其代替铸钢和锻钢制造各种荷较大、受力较复杂和耐磨损的零件。球墨铸铁在生产过程中出现弯曲现象,主要与铸造工艺、冷却过程、原材料质量以及模具设计等因素有关,以下
球墨铸铁厂小编具体分析一下原因:

铸造工艺因素
浇铸温度过高:如果浇铸温度过高,铁水在模具中凝固时间会延长,在重力作用下,较长时间的液态铁水对铸型的压力分布不均匀,容易使铸件在凝固过程中产生变形,导致弯曲。
浇铸速度过快:过快的浇铸速度会使铁水在型腔中流动不稳定,产生较大的冲击力,可能会冲坏铸型,也会使铁水在型腔中分布不均匀,从而在凝固后出现弯曲变形。
冒口设置不合理:冒口是用于补充铸件在凝固过程中收缩所需的金属液,如果冒口设置位置不当或数量不足,会导致铸件各部分凝固收缩不一致,产生内应力,当内应力超过材料的屈服强度时,铸件就会发生弯曲变形。
冷却过程因素
冷却不均匀:球墨铸铁在冷却过程中,如果铸件各部分冷却速度不同,就会产生热应力。例如,铸件的壁厚不均匀,厚壁部分冷却慢,薄壁部分冷却快,冷却慢的部分会对冷却快的部分产生拉应力,从而导致铸件弯曲。此外,冷却介质(如空气、水等)的流动不均匀,也会造成铸件表面冷却速度不一致,引发弯曲变形。
开箱时间过早:如果在铸件尚未完全凝固或冷却到足够低的温度时就过早开箱,铸件内部的应力还没有充分释放,此时铸件强度较低,在自身重力或外界轻微外力作用下,容易发生弯曲变形。
原材料质量因素
化学成分不合格:球墨铸铁的化学成分对其性能和凝固过程有重要影响。如果碳、硅含量过高或过低,会影响铸铁的石墨化程度和基体组织,使铸件的力学性能下降,容易在生产过程中发生变形。此外,硫、磷等杂质元素含量过高,会降低铸铁的韧性和强度,增加铸件弯曲的可能性。
球化剂和孕育剂使用不当:球化剂和孕育剂的加入量和加入方式对球墨铸铁的质量至关重要。如果球化剂加入量不足,会导致石墨球化不良,影响铸铁的力学性能;而加入量过多,则可能产生铸造缺陷,如夹渣、气孔等,这些缺陷会削弱铸件的结构强度,使铸件容易弯曲。孕育剂的作用是促进石墨化,细化晶粒,如果孕育剂使用不当,也会影响铸件的质量和性能,增加弯曲变形的风险。
模具设计与制造因素
模具结构不合理:模具的结构设计应保证铸件在凝固过程中能够自由收缩,如果模具的结构限制了铸件的收缩,就会产生较大的内应力,导致铸件弯曲。例如,模具的分型面选择不当、型芯设置不合理等,都可能影响铸件的收缩自由,从而引发变形。
模具制造精度低:模具的制造精度直接影响铸件的尺寸精度和形状精度。如果模具的尺寸偏差较大、表面粗糙度不符合要求或者存在脱模斜度不合理等问题,都会使铸件在成型过程中受到不均匀的力,进而导致弯曲现象的发生。