灰鐵鑄件

灰鐵鑄件基本特點是：黏土含量高，水分低，煤粉的加入量也較低。

基本特點

灰鐵鑄件高密度造型型砂的基本特點是：黏土含量高，水分低，煤粉的加入量也較低。因此，在配砂時應把握好以下幾點。

①黏土含量和含泥量。黏土含量高的型砂，隨比壓升高強度也提高，通常有效膨潤土控制在7%～10%。型砂中有效黏土和死黏土之和相當於含泥量，含泥量一般控制在12%～16%。含泥量太高或太低均會影響型砂的各項性能指標。

②水分。消失模鑄件製造型砂中的水分是決定黏土的塑性和黏結力的主要因素。水分太高時，易引起黏土黏結力惡化，型砂的流動性下降，得不到均勻的鑄型密度。水分太低時，型砂不易混勻，型砂強度低，脆性大，起模性差，易使鑄件產生粘砂缺陷。一般水分應控制在比得到濕壓強度峰值時的水分高出10%～20%。

③原砂粒度。高密度造型時砂型密度較高，澆注時膨脹大，因此原砂粒度不宜過分集中，原砂顆粒呈圓形或多角形，一般選擇三篩砂或四篩砂。

增強度方法

增加灰鐵鑄件抗拉強度方法：1.可以在原材料中加入少量的碳，在灰鐵鑄件中的碳含量中，碳的含量多為2.6%～3.6%，矽的含量為1.2%～33.0%。在確定灰鐵鑄件壁厚的情況下，也應適量加入錳，錳含量應為.4%～
2.採用合金化方法提高灰鐵鑄件抗拉強度，加入適量的微量合金，鉻、鉬、錫等元素也可明顯的提高灰鐵鑄件的抗拉強度， 並做好鐵水的孕育處理。

缺陷

鑄件加工面一旦產生疏鬆、縮松則成為廢品。疏鬆首先可能是由於結構不合理而引起的。疏.松、縮松與縮孔一樣產生在壁厚較大的部位上.,甚至產生在凹角部位,因為該處是通過相應鑄型凸台部份或泥芯進行散熱,故該處散熱差,金屬凝固比較緩慢。對具有30。、或60“或90.張角的Y型試塊的對比試驗表明、凹角處外縮孔,隨張角增大而減小與此同時縮孔減少,而使疏鬆增加。設計出工藝上合理的結構是獲得緻密鑄件的重要條件之一。但對一個鑄件;結構設計員設計時首先考慮的是使用要求;其次才是工藝上的合理性。特別是工具機鑄件和發動機鑄件形狀較複雜,結構上的工藝合理性就難以保證了。
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缺陷修復

通過對幾種傳統焊補工藝在工具機鑄件缺陷處的修補結果，分析工具機鑄件修復結果不佳的原因。通過對鑄造缺陷修補機在工具機鑄件的修復結果的研究，確定一種確實可行的在工具機鑄件上修復的新技術及其工藝。利用鑄造缺陷修補機對鑄造件的缺陷進行修復，鑄件在修復過程中，不升溫、不變形、無裂紋產生、焊補點金屬緻密，不產生硬點、無退火現象，可以進行任何機械加工。補材的選擇不受材質的制約，通過不同材質補材的選擇，可以達到焊補點性能、顏色與母體上的統一。補材與母體為冶金結合，結合強度高，不會產生脫落焊補質量符合鑄件產品的質檢標準，是值得廣泛推廣的一種新技術。但鑄造缺陷修補機的焊補範圍為Φ1.5-Φ1.2mm焊補點反覆熔化堆積的過程，在大面積缺陷修補過程中，修復效率是制約其廣泛推廣套用的唯一因素。對於工具機鑄件的大缺陷，推薦傳統焊補工藝與鑄造缺陷修補機的複合套用。

復驗條件

灰鐵鑄件的復驗條件是如果首次測試的結果不能滿足材料的力學性能要求，允許進行重複試驗，那么怎樣來檢驗實驗是否有效呢。

試驗的有效可以通過以下方式來檢驗：如果不是由於鑄件本身的質量問題，而是由於下列原因造成實驗結果不符合要求時，則試驗結果無效：試樣在試驗機上裝卡不當或試驗機操作不當；試樣表面有鑄造缺陷或試樣加工不當（如過渡圓角、表面粗糙度和尺寸不合要求等）；拉伸試樣在標距外斷裂；拉伸試樣連線埠上存在明顯的鑄造缺陷。在上述情況下，應在同一試塊上重新取樣或從同一批澆注的試塊上重新取樣再次試驗。

形成因素

灰鐵鑄件形成脆性斷裂的裂口的原因

灰鐵鑄件的材料在外力的作用下產生的應力超過自身斷裂強度後會產生斷裂現象，斷裂是機械零件失效的重要因素之一。

據有關專家分析，灰鐵鑄件斷裂過程比較複雜，但是總體上看，都要經歷內部裂口萌生、裂口擴展、斷裂三個階段。斷裂線不發生明顯塑性變形的斷裂屬於脆性斷裂。在正應力作用下，脆性斷裂是材料沿原子間合理最弱的晶體學平面分離而形成的斷裂，也稱解理斷裂。

有關灰鐵鑄件脆性斷裂的裂口形核機制，位錯塞積理論認為，材料受力後運動位錯收到晶界和雜質相阻擋產生位錯塞積。塞積群所構成的應力集中查過材料強度時，塞積群前段萌生裂口，脆性斷裂前裂口以極快速度擴展。

根據應力關係分析，材料屈服應力同時大於裂口形核應力和斷裂應力時，一旦有裂口萌生，將在無塑性變形情況下斷裂。