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浅谈球墨铸铁质量提高措施

摘要：在球墨铸铁铸造过程中一般会产生的铸造缺陷，如砂眼、气孔、皮下气

孔、裂纹、缩松、夹渣、球化不良及衰退、机械性能不足等。这些缺陷会影响球

墨铸铁的性能，使球墨铸铁的废品率大大增加。为了防止球墨铸件铸造中这些缺

陷的发生，我们必须对其进行分析，总结出各种影响因素，及时做出预防措施，

才能有效降低缺陷的产生，从而提升球墨铸铁质量，进而改善企业的生产效益。

本文则对球墨铸铁的铸造过程加以分析，进而研究在怎样的铸造工艺下才能够提

升球墨铸铁的质量，减少缺陷的产生，研究提高其质量的相关举措，为工厂提供

一定的建议。

关键词：球墨铸铁；质量提升；措施；

前言：现如今随着科学技术的快速进步，合成铸铁不再是新鲜东西，并且这

种铸造方式对于企业来讲也的确是一种不错的选择，由于废钢、废铁等材料的使

用，使得企业的生产成本大大降低，极大地缓解了企业的生存压力。球墨铸铁技

术的快速发展，受到了很多企业的喜爱，具有良好的发展前景，质量成本是产品

总成本的重要组成部分，是每个企业不可忽视的一环，要想有着更好的前景，就

必须找出产生缺陷的原因，并积极寻找解决措施，从而更好地提高球墨铸铁的质

量，降低废品率，这从另一方面也推动着我国球墨铸铁更高程度的发展。

1.球墨铸铁生产工艺中常见缺陷

1.1球化不良

虽然我国球墨铸铁的发展程度和之前相比已经有了很大的改善，但是铸造工

艺还是不够成熟，导致在铸造的过程中会由于工艺问题出现一定的质量缺陷，球

化不良则是球墨铸铁常见缺陷之一，主要表现特征就是铸件浇道的断口颜色呈现

出银灰色或者是有大量黑颜色的斑点，导致球墨铸铁的力学性能大大降低，承抗

拉强度和延伸率都会降低，硬度也会降低。根据相关的数据以及研究表明，该缺

陷形成的主要原因与铁液中的Mg、RE的残余量有着十分密切的关系，铁液中残

余的Mg、RE含量直接影响球化效果。影响铁液中残余的Mg、RE含量的因素主

要分为以下几个原因：

一是选择的原料中就存在大量的杂质，在之后的处理工艺中也没能完全分离

出去，其中的Mg、RE等就会和空气中存在的大量的氧以及铁液中的硫发生反应

消耗掉球化剂的有效成分，从而导致出现球化不良的现象。二是出铁温度过高，

球化剂的有效成分遇到高温铁水剧烈燃烧，导致剩余量降低，从而出现球化不良。

三是球化反应时间的控制，充分的球化反应时间有利于提高球化率。

1.2气孔以及裂纹

力学性能一直以来是人们评价球墨铸铁质量好坏的标准，而气孔以及裂纹的

出现都会使得球墨铸铁的材料以及力学性能大打折扣，气孔通常出现在零件表皮

下面，形状一般是球形、椭球形或者类似于针孔，气孔的内部是光滑的，出现气

孔的原因是球墨铸铁的熔液的凝固过程中液体表面的张力会逐渐增加，铁液中存

在的一些气体无法及时排放到空气中，只能存留在铁液中，从而出现气孔缺陷，

通常情况下，铸型材料一般是石英砾和黏土、煤粉混合而成，其强度越大、紧实

度越高，透气性越小，导致其出现气孔的概率也越大。此外，铁液中铝元素的含

量过高非常容易导致铸件皮下气孔的产生。在金属液凝固的过程中，如果铸型的

强度超过了金属所能够承受的抗断裂能力之后，导致凝固收缩受阻，就会出现裂

纹。

1.3缩松以及夹渣现象

铸件热节区凝固早期很容易出现缩松的现象，尺寸相对来说比较大，这种缩

松属于宏观缩松，还有一种微观缩松出现在二次收缩末期，主要使共晶团和共晶

铁液在负压之下的补缩不充分而直接收缩凝固导致的，和其他缺陷不同的是，缩

松使球墨铸铁所特有的缺陷，和球墨铸铁的收缩以及凝固特点有着密切关系，因

为球墨铸铁凝固之后的外壳是比较薄弱的，而内部的石墨化膨胀力的作用会使得

其扩张，从而在二次收缩的时候，热节部分会被分隔成一些小的区间，冷却后会

变成疏松的气孔，也就是所谓的缩松缺陷。而夹渣则是在铸件的浇注位置上出现

的一些暗黑的、黄色的、没有光泽的夹杂物，是因为在球化处理的过程中，内部

物质反应不均匀导致的一些破碎的氧化膜聚集在铸件的表面或者死角形成的，或

者是扒渣过程中没有把渣扒干净，浇注时随铁液一起流入铸型中。

2.提高球墨铸铁质量的相关措施

2.1严格控制原材料中的有害元素以及杂质含量

为了解决上述我们所提到的问题并提高球墨铸铁的质量，我们必须找到科学

合理的解决措施，最根本的解决措施就是对原材料的质量进行控制，在购买材料

的时候，要对材料中的S、P等有害元素以及杂质材料进行严格的控制，特别是S

元素危害极大，容易造成造成球化不良,球化级别不够，降低球墨铸铁的力学性