灰铸铁件的氮气孔及其防止_金仲信

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1、!"#"$%&$’()%"*+",-(*"缺陷与对策文章编号,!&&-*.-%/0"&&/1&!*&&/"*&%灰铸铁件的氮气孔及其防止金仲信（三立环保设备工程有限公司，江苏常州"!-!&!）摘要：叙述灰铸铁件裂隙状氮气孔的主要特征、形成机理。铁液含氮量高引起的氮气孔的防止方法是：铁液中加入钛铁，降低铸铁白口倾向和正确选用增碳剂。防止树脂砂含氮量高引起的氮气孔的方法是：选用低氮树脂、型砂或涂料中加入氧化铁粉和避免树脂受潮。关键词：氮气孔；含氮量；防止措施中图分类号：23"/&4+文献标识码：5&’()*+,-.)/0).+)12(

2、345(),6378’,*73,9587:(+;+,8’),6789:;<=*>?<（@A8：2:F$A?

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5、感到束手无策。作者认为，这种裂隙状的皮下气孔大都是由于铁液或树脂砂中的含氮量过高而引起的氮气孔。作者在日本进修铸造技术期间和在某铸造厂担任技术顾问时曾碰到和解决过此种缺陷，在此向大家介绍灰铸铁件裂隙状氮气孔的主要特征、形成机理和防止方法，以供同行参考。"裂隙状氮气孔的形成机理!裂隙状氮气孔的主要特征一般灰铸铁的含氮量为（%&’(&）)!&*+，适量的氮有助于改善石墨形状，促进基体的珠光体化，通常，裂隙状氮气孔产生铸件的平面和边角提高抗拉强度。但当铁液在熔炼过程中吸收的氮收稿日期："&&%*!&*!.量超过一定的临界值（通常大于!&

6、)!&*+）时，在铸作者简介：金仲信（!V%.4.*），男，高级工程师，在有关铸造杂志上发表论文、译文百余篇，原从事铸造工艺、铸造熔炼工作，现从事件凝固后期析出，周围又被已经形成固体的枝晶质量管理工作。!"《现代铸铁》!""#$%!"#"$%&$’()%"*+",-(*"缺陷与对策壁所包围、得不到铁液的补充时，就会形成存在于枝晶间的裂隙状皮下气孔。其实，这种裂隙状氮气孔不是直接由于氮气形成的。因为氮气是非活性气体，在铁液中的溶解量低于!"!#$%。而氮的化合物受铁液高温分解，成为初生态原子氮&’(，并可大量熔入铁液之中。生产实践证

7、明，铁液碳当量低、炉料中废钢配比高、采用电炉熔炼、树脂砂中树脂的’)*超量是产生裂隙状氮气孔的主要原因。下面就由铁液化学成分和炉料配比、熔炼方法及呋喃树脂等氮含量而引起的裂隙状氮气孔，加以说明。!$%化学成分对灰铸铁含氮量的影响灰铸铁含碳、硅低，即碳当量低时，氮在铁液中的溶解度增大。因此，高牌号灰铸铁件易产生裂!$’用有机树脂砂造型、制芯时树脂中()!超量隙状氮气孔。当熔融状态的铸铁中含有+,、-.、/0、为了提高呋喃树脂的粘结强度，呋喃树脂生12等元素时，可能形成氮化物，使铁液中的含氮产厂在呋喃树脂粘结剂中添加了含有’)*尿素树

8、量减少。脂。当呋喃树脂粘结剂中氮的质量分数为7%时，!$!熔炼方式对灰铸铁含氮量的影响粘结剂强度最高。含氮量过多或过少，粘结强度都熔炼方式对灰铸铁中含氮量有较大的影响。有所降低。为此，有些呋喃树脂生产厂为了降低成即使是3、40含量相同的铁液，用工频