铸造球铁件,球化过程常见问题及解决方案.docx
提高球化效果的实用技术
一.影响球化效果的因素：
球化等级划分：
球状石墨：国标ISO规定按石墨的面积率划分，面积率N0.81为球状石墨。
石墨面积率计算方法：
石墨的实际间积＞
币1积率=。」
＜『墨的最小夕卜接圆Iiij积，
国标球化分级和评定：
例如：某公司生产的QT450材质铸件金相检验中，根据金相视野中的球状和团状石墨个数所占石墨总数的百分比作为球化率，将球化率分为六级，具体如下：
球化级别
球化率
图号
1级
N95%
1
2级
90%
2
3级
80%
3
4级
70%
4
5级
60%
5
6级
50%
6
球化率计算时，视场直径为70mm，被视场周界切割的石墨不计数，放大100倍时，少量小于2mm的石墨不计数，若石墨大多数小于2mm或大于12mm时，则可适当放大或缩小倍数，视场内的石墨数一般不少于20颗。
在抛光后检验石墨的球化分级，首先观察整个受检面，选三个球化差的视场对照评级图目视判定，放大倍数为100倍。
不同球化率的金相图像
（球墨铸铁金相检验之球化分级和评定依照GB/T9441-2009）,关注铸造大讲堂，回复“国标”，可下载国标文件
（球墨铸铁金相检验之球化分级和评定依照GB/T9441-2009）,关注铸造大讲堂，回复“国标”，可下载国标文件
球化可能会出现的问题及解决方案：
（1） 球化不良:此不良主要体现在炉后成品的残镁分析值低于0.030%（一般标准残镁规格值按照小于0.030%为下限规格值），金相石墨型态一般体现在球状石墨和蠕虫状石墨共存在，或球状石墨、蠕虫状石墨和片状石墨共存在，或蠕虫状石墨和片状石墨共存在，或全部为片状石墨。
控制球化不良的发生，特别注意以下几点：
添加球化剂重量的核对或喂丝球化线的喂丝长度核对，确保实际加入量与标准规定的相符。
三明治球化温度或喂丝温度一般在1480-1530C。。
三明治球化反应时间一般控制大于55秒，喂丝球化速度一般控制19-22米/分钟。
三明治球化出炉过程确保电炉的先期铁水冲入到球化包的缓冲室，等缓冲室铁水满后，铁水再漫过球化室。（有很多出炉铁水冲入不当，造成铁水直接冲到球化室的，造成球化反应提前进行，总的球化反应时间短，导致球化不良。）
三明治球化需要在球化包之球化室中的球化剂上侧放置覆盖剂，覆盖剂一般为矽钢片，厚度一般控制在0.3-1.0mm,直径或单边长度为10-30mm，要求无油无锈无杂质。
（2） 球化衰退:控制球化衰退最主要控制浇注管制时间，一般球铁的浇注管制时间控制小于10分钟。另外浇注包内铁水剩余重量与球化衰退速率（残镁损耗量）的简略图如下：
浇注包内快水刺余重最与球化衰退速率（残镁损耗景）的筒略图
1
残镁损耗值％分忡
0.006
宰
0.005
*
0.004
0.003
*
牢
0.002
*
*
0.001
0
50
100
200
300
400
500
600
浇注包肉铁水剩余重星（公斤）
结论』
L齐注包内铁水剩余量铁水.越少残镁损耗最（球化衰退速率）越大.
2一数值变化云仅代表一种变土超势，其他方面的因素也很重要B
例如：浇注温度的高低，也会影响球化衰退的速率，浇注温度高，球化衰退的速度也会增快!
（3）如果出现球化不良，铸造生产的铸件其机械性能（抗拉强度，屈服强度和延伸率）硬度和金相就会与客户要求不相符，其铸件材质就会由球铁切换为蠕铁或灰铁材质，铸件的材质违背了客的要求（设计和使用要求），铸造厂内部只能做报废处理，给铸造厂带来损失。
备注：
1.球化剂选择:
球化剂型号
粒度mm
硅
钡
钙
铝
镁
稀土
6-1
5-25
42-46%
——
2.0-2.3%
0.5-0.8%
6.0-6.5%
1.1-1.3%
2.球化剂、孕育剂和覆盖剂要确保干燥，如潮湿的物料参与球化反应，高温铁水遇到水会发生反应产生气体，导致铁水内的氢氧元素含量超标，后序铸件产生气孔不良的几率增大。
球化包的选择一般有三明治球化包和喂丝球化包，球化温度一般控制在1480-1530C。。球化温度高会加快球化衰退的速率，导致球化衰退不良。球化温度低会导致后序浇注温度偏低，铸件产生冷隔不良。
熔炼材料中的硫含量超标，会致使炉后球墨金相不良，因为在球化反应过程中，硫会破坏镁的成型球状石墨，一般球化剂的加入量会按照炉前硫含量的增加而增加，故炉料的硫含量控制尤为重要。（一般铸造厂，炉前硫在0.010-0.015%时球化剂加入量为1.0%；炉前硫在0.015-0.020%时球化剂加入量为1.1%）
二.常用的球化方法：
三明治法
三明治法是目前在国内外应用最广泛的球化处理方法。所使用的处理包通常是堤坝式球化处理包。为了降低铁液和镁之间反应的激烈程度以及镁蒸气的挥发速率，三明治法通常使用含镁量较