文档介绍：铸件晶粒粗大的缺陷成因及防止措施
摘口：《金属加工(热加工)》原《机械工人(热加工)》作者：九江职业大学王荣
【摘耍】系统地分析和探讨了铸件品粒粗大缺陷的产生原因，提出了相应的防止方法，对铸造工作者有一定的借鉴作用。
铸件品粒粗大是指经过机械工或进行断口检验时，显示出晶粒组织过分粗大而不适合应用的缺陷，这种品粒粗大的组织，可能是遍布于铸件整体，也可能发生于铸件的局部。从本质上讲，晶粒粗大缺陷是一种冶金缺陷。笔者根据多年的生产实践并参阅有关资料，谈谈铸件品粒粗大缺陷产生的原因及防止措施.
铸件结构和工艺设计
铸件截面差异过，会因为较厚的截面冷却缓慢而造成该处晶粒粗大。灰铸铁等对截面变化|・分敬感的金属，更容易产生此类缺陷。
防止产生这类缺陷的有效方法是避免铸件截面尺寸过分悬殊，但这种途径有时是铸造工作者所无能为力的。闵而就铸造本身言，可通过采取设置冷铁、控制浇注温度或通过选择合适的浇汁系统來减少这类问题的发生，降低这类缺陷的严重程度。采用冷铁可加快铸件较厚截面的冷却速度；浇注温度过高，会使这类问题更为严垂，应予以避免；通过调节、修止浇注系统设计，使温度低的金属熔液位于铸件截面较厚的部位,并在铸件的厚截面处设计最有效的冒口,以尽可能减小冒口的尺寸。
对于带孔铸件，工艺设计人员有时没有采用有助于减小有效截面尺寸的型芯，使未设芯的截面过厚而产生此缺陷，因此在工艺设计时，应尽可能在较厚的截面中设置砂芯。
在某些情况下，铸件截面并不太厚，但因某一•校窄的凹陷部位或型芯在铸件中形成热汇截面，其结果和厚大截面一样。，可能需要设置型芯，而这样就会造成冷却缓慢。在不能设计进行修改的情况下，除非可以降低金属温度，或重新没置浇口，最好的解决办法是在型芯或铸型截而处设置冷铁。
工艺设计时加工余量留得过大，不仅增加了切削加工的费用，还会把较致密的铸件衣层切削掉,并暴露出中心冷却较慢的疏松部分。这种设计亳无可取Z处，因为无论从铸造还是从机械加工的角度來看都是不合理的，解决办法是改变铸件的设计。如果不允许更改设计,那么正确的方法则是采用冷铁、控制浇注温度及调整浇注系统。
在厚截面处型芯设计不合适,型芯支撑不正确，或采用其他引起偏芯的技术,会造成铸件截面的变化，从而引起品粒粗大。
浇冒口系统
未能实现顺序凝固浇注系统未能很好地实现顺序凝固，通常是造成晶粒粗大的原因。对于截面变化急剧的铸件，必须允分注意内浇口的数量和位置。为了进行补缩，在冒口的作用区保持灼热
的熔融金属,会使厚截面的冷却速度降低到产生粗大晶粒的程度。冒口设计不当，如冒口颈过长，冒口垫设计不当，或冒口尺寸太大，都会在较厚截面处造成过多热量的汇集。
易于造成热汇的浇冒口分布同样，为了对厚截而进行补缩，常会在局部区域造成过分的热量汇集。例如，因为侧冒口会造成厚截面的过热并减缓冷却速度,所以有时不便于在实际操作屮使用。实际生产中需通过合理的冒口设计，尽可能减小冒口的尺寸。
在内浇口或冒口与铸件连接处造成局部热节内浇口或冒口颈部较短，对于补缩是有利的，但却会使橫浇道或冒口太靠近铸件，减缓了该部位的冷却速度。而增大冒口颈部，乂会给补缩带來问题。因此最好的措施是采取有效的冒口设计，尽可能减少冒口的尺寸，不使横