球墨铸铁壳体缩松原因分析与解决措施.pdf

60卷1期2025年1月

CHINAFOUNDRYMACHINERYTECHNOLOGY1期

Vol.60No.1Jan.2025

球墨铸铁壳体缩松原因分析与解决措施

王健，姜建光，宋永亮

（潍柴（潍坊）材料成型有限公司，山东潍坊261061）

摘要：针对某球墨铸铁壳体铸造过程中出现的缩松问题，经过分析研究，通过提高铁水碳含量及碳当量、降低浇注温度、优

化发热冒口、开发随形冷铁工艺等措施，最终解决了壳体缩松问题，并实现了量产。

关键词：缩松；球墨铸铁；壳体

中图分类号：TG245文献标识码：A

DOI：10.3969/j.issn.1006-965.2025.01.014文章编号：1006-965（2025）01-0059-03

0引言

球墨铸铁是一种高强度铸铁材料，是铁液通

过球化和孕育处理使其金相组织中石墨形态全部

或大部分呈球状，有效地提高了铸铁的机械性能，

特别是提高了塑性和韧性，综合性能接近于钢。正

是基于其优异的性能，已广泛用于铸造领域中一

些力复杂，强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。

但球墨铸铁自由线收缩的特点是收缩前膨胀大，图1壳体毛坯图

共晶凝固时共晶膨胀量也较大，采用砂型铸造时，

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铸件先胀大，后收缩，易出现缩孔缩松。另外，壳

体因其结构，常常没有规则的平面进行准确的超

声波检测，致使缩孔缩松经常是加工后或者装配

打压时才会被发现。不但增加了生产成本，而且还

会发生高额的质量与交付索赔，严重影响企业品

牌形象。为了解决该壳体的缩松问题，本文对此进

行了研究。

1产品参数及原工艺图2铸造工艺图

采用潮模砂HWS静压造型及KL61发热冒口、电

某球墨铸铁壳体铸件毛坯和铸造工艺图如图炉熔炼、喂线法球化处理工艺，一箱4件，浇注质

1、2所示，材质为QT500-7，铸件质量32kg/件，量175kg/箱，初浇温度1360～1380℃。

收稿日期：2024-05-21；修订日期：2024-06-212缩松缺陷形貌特征及原因分析

作者简介：王健（1984—），男，工程师，主要从事IATF16949质量

管理体系管理、熔炼及造型等铸造工艺的开发和改进工在样试与小批量生产阶段，部分铸件出现顶

作。E-mail:wangjian-wj@部缩孔、柱塞孔缩松、高压油道缩松，如图3a、b、c

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所示，外观合格件交付客户机加工与装配打压过会由于提高了铸铁凝固时的石墨化膨胀，从而提

程中出现了漏水现象如图3d所示，总的缩松比例高铁液的自补缩能力。球墨铸铁碳当量在4.6%左

高达30%以上。右时，铁液流动性最佳。但目前生产中的铁水碳当

量在4.5%左右，碳当量偏低。

（2）浇注温度：浇注温度高，将有利于冒口的