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灰鑄鐵汽缸座冷加工開裂原因分析
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灰鑄鐵汽缸座冷加工開裂原因分析
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寧波某精密鑄造公司生產的冰箱壓縮機用汽缸座、閥板等零件采用HT200灰鑄鐵鑄造而成，在對鑄件進行切削加工時，整個鑄件多處出現開裂現象。通過檢測，找到了其中的原因。
灰鑄鐵的強度和綜合性能主要取決于最終的組織結構。為提高鑄件的綜合性能，一般要求：（1）有較多的初生奧氏體枝狀晶；（2）無游離的滲碳體和晶間滲碳體；（3）石墨細小且為A型；（4）基體組織95％以上為珠光體，組織細小。游離鐵素體不多于5％。從汽缸座的金相組織來分析，其基體組織為片狀珠光體和白色鐵素體。夾雜少量滲碳體，細小片狀石墨呈A型分布，長度約為5～6級，但珠光體的相對含量偏少，約為75％，在一定程度上降低了汽缸座的整體強度。這與材料中硅含量有關，鑄件中硅元素具有兩面性，一方面促使共晶溫度間隔增大，避免產生游離滲碳體的出現；另一方面也使鑄件中產生鐵素體，增加鐵素體長大的速率，故鑄件中含有25％左右的鐵素體與硅含量偏高有關系；此外，由于鑄件的薄壁處冷卻速度較快，易產生較大的過冷度，當溫度低于Fe-Fe3C共晶溫度時，極易產生游離的滲碳體，影響鑄件的加工性能和剛度。
鑄件材料中鐵素體含量過高以及薄壁處少量滲碳體的出現，弱化了汽缸座的整體綜合性能，使鑄件的強度和加工性能達不到產品使用和加工工藝要求，故發(fā)生斷裂。建議生產企業(yè)在生產高牌號灰鑄鐵件時，最好進行有效的孕育處理，同時正確地選擇化學成分，必要時配加少量合金元素，避免鑄件結構的厚薄不均，生產出綜合性能較好的鑄件。 |
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